Determine a temperatura e o título para a água nos seguintes casos:
Volume específico de
e pressão de 150 kPa .
Volume específico de
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede para determinar a temperatura e o título (que é a qualidade, ou seja, a fração de vapor) da água quando temos um volume específico de
e uma pressão de
. Vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente as tabelas de propriedades da água, para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos encontrar a temperatura de saturação correspondente à pressão de
. A temperatura de saturação é a temperatura na qual a água coexistente líquido e vapor rapidamente mudam de fase. Consultando uma tabela de vapor para água, vemos que para
, a temperatura de saturação (
) é aproximadamente
.
Passo 3
Agora, vamos identificar os volumes específicos do líquido saturado (
) e do vapor saturado (
) nessa pressão. Da tabela de vapor:
- Volume específico do líquido saturado (
): cerca de ou . - Volume específico do vapor saturado (
): cerca de ou .
Passo 4
Com o volume específico dado (
) e os valores de
e
, podemos usar a fórmula da mistura:
Onde
é o título (qualidade) que queremos encontrar. Substituindo os valores:
Resolvendo para
:
Ou seja,
.
Resposta
A temperatura é aproximadamente
e o título (qualidade) da água é de cerca de
.