As situações que deverão ser analisadas são as seguintes: SITUAÇÃO 01: Escoamento do gás nitrogênio através de uma válvula de regulagem. Condições a montante (1) e a jusante (2) da válvula: · Estado 1: P = 20 MPa e T=5ºC · Estado 2: P = 0,05 MPa e h2=h1 SITUAÇÃO 02: Escoamento do gás nitrogênio através de uma válvula de regulagem. Condições a montante (1) e a jusante (2) da válvula: · Estado 1: P = 75 MPa e T=10ºC · Estado 2: P = 40 MPa e h2=h1 Foram designadas ao engenheiro responsável (você) as seguintes informações: A) A equação de conservação da energia para o processo e análise do problema. Indique as hipóteses adotadas e o desenvolvimento para obter a equação. B) Uma análise qualitativa (aumenta, diminui, permanece constante) da variação da temperatura do nitrogênio nas situações 1 e 2. Faça uma análise com base no sinal (positivo, negativo ou nulo) coeficiente de Joule-Thomson e nas curvas isentálpica e de inversão do nitrogênio, mostradas acima. C) Uma análise quantitativa (valores) da variação da temperatura do nitrogênio nas situações 1 e 2. Informar os valores de temperatura, pressão e entalpia. Utilize as tabelas a vapor para o nitrogênio ou o software CATT3. D) No caso de escoamento de um gás ideal, ao invés do gás nitrogênio, como seria a variação da temperatura do gás nas situações 1 e 2? Explique o porquê? E) Soluções para evitar (ou minimizar) o congelamento de alguma possível umidade contida no gás (entupindo a tubulação) ou a formação de gelo na parte externa da válvula? Elabore um relatório técnico para responder essas questões com base na teoria relativa ao assunto, tabelas de vapor ou com o uso de softwares termodinâmicos como o CATT 3.