Complete as tabelas abaixo.
- (Água (H2O))
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Descrição da Fase |
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50 | 4.16 | ||
200 | Vapor saturado | ||
250 | 400 | ||
110 | 600 |
- Refrigerante - 134a
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Descrição da Fase |
---|---|---|---|
20 | 95 | ||
-12 | líquido saturado | ||
400 | 300 | ||
8 | 600 |
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos duas tabelas para completar: uma com propriedades da água (H₂O) e outra com propriedades do refrigerante R134a. O conteúdo principal aqui é termodinâmica, especificamente propriedades de substâncias puras em diferentes fases. Para resolver, vamos precisar consultar tabelas de propriedades termodinâmicas ou usar relações conhecidas entre temperatura, pressão, volume específico e energia interna. Vamos preencher cada tabela passo a passo!
Passo 2
Vamos começar com a tabela da água (H₂O).
Primeiro, temos a primeira linha:
- Temperatura (T): 50°C
- Volume específico (v): 4.16 m³/kg
Queremos encontrar a pressão § e a descrição da fase.
Para isso, sabemos que a água a 50°C está no estado líquido porque a pressão correspondente a essa temperatura em água líquida tem um volume específico bem menor que 4.16 m³/kg (que é típico de vapor). Então, vamos verificar as tabelas de vapor para encontrar a pressão correspondente a T = 50°C e v = 4.16 m³/kg.
Na verdade, esse volume específico é muito alto para água líquida, indicando que a fase é vapor superaquecido. Então, a descrição da fase é “Vapor superaquecido”.
Passo 3
Agora, segundo linha da tabela:
- Pressão §: 200 kPa
- Descrição da Fase: Vapor saturado
Queremos encontrar T e v.
Para vapor saturado a 200 kPa, consultamos as tabelas de vapor da água. A temperatura de saturação correspondente a 200 kPa é aproximadamente 120,2°C. O volume específico do vapor saturado (v_g) a essa pressão é cerca de 1.157 m³/kg.
Passo 4
Terceira linha da tabela:
- Temperatura (T): 250°C
- Pressão §: 400 kPa
Queremos encontrar v e a descrição da fase.
A 250°C e 400 kPa, verificamos nas tabelas de vapor. A pressão de saturação para 250°C é maior que 400 kPa, indicando que a água está em condição de vapor superaquecido. O volume específico pode ser encontrado usando tabelas ou fórmulas adequadas, mas geralmente para vapor superaquecido a essas condições, v é menor que 4.16 m³/kg, digamos aproximadamente 0.257 m³/kg.
Passo 5
Quarta linha da tabela:
- Temperatura (T): 110°C
- Pressão §: 600 kPa
Queremos encontrar v e a descrição da fase.
A 110°C, a pressão de saturação da água é cerca de 1,436 kPa, que é bem menor que 600 kPa. Isso significa que a água está comprimida (líquido comprimido). O volume específico para água líquida comprimida a 600 kPa e 110°C é aproximadamente 0.00105 m³/kg.
Passo 6
Agora, vamos para a tabela do Refrigerante R134a.
Primeira linha:
- Temperatura (T): 20°C
- Energia interna (u): 95 kJ/kg
Queremos encontrar P e a descrição da fase.
Consultando as tabelas do R134a, a 20°C, a pressão de saturação é cerca de 570 kPa. Com u = 95 kJ/kg, que é próximo da energia interna do líquido saturado, a descrição da fase é “Líquido sub-resfriado”.
Passo 7
Segunda linha da tabela:
- Temperatura (T): -12°C
- Descrição da Fase: Líquido saturado
Queremos encontrar P e u.
Para -12°C, a pressão de saturação do R134a é aproximadamente 300 kPa. A energia interna do líquido saturado a essa temperatura é cerca de 200 kJ/kg.
Passo 8
Terceira linha da tabela:
- Pressão §: 400 kPa
- Energia interna (u): 300 kJ/kg
Queremos encontrar T e a descrição da fase.
Consultando as tabelas do R134a, a pressão de 400 kPa corresponde a uma temperatura de saturação de aproximadamente 35°C. Com u = 300 kJ/kg, que está acima da energia interna do líquido saturado, a descrição da fase é “Vapor superaquecido”.
Passo 9
Quarta linha da tabela:
- Temperatura (T): 8°C
- Pressão §: 600 kPa
Queremos encontrar u e a descrição da fase.
Para R134a a 8°C e 600 kPa, verificamos que está acima da pressão de saturação correspondente a essa temperatura, o que indica que a substância está em estado líquido comprimido. A energia interna para essas condições é aproximadamente 240 kJ/kg, e a descrição da fase é “Líquido comprimido”.
Resposta
Água (H₂O)
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Descrição da Fase |
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50 | - | 4.16 | Vapor superaquecido |
- | 200 | 1.157 | Vapor saturado |
250 | 400 | 0.257 | Vapor superaquecido |
110 | 600 | 0.00105 | Líquido comprimido |
Refrigerante - 134a
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Descrição da Fase |
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20 | 570 | 95 | Líquido sub-resfriado |
-12 | 300 | 200 | Líquido saturado |
- | 400 | 300 | Vapor superaquecido |
8 | 600 | 240 | Líquido comprimido |