Encontre as propriedades do ar úmido quando a temperatura do bulbo seco é
e a temperatura do bulbo úmido é
.
R: Respostas:
ar seco;
ar seco;
ar seco;
.
R: Respostas:
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos duas temperaturas fornecidas: a temperatura do bulbo seco (
) e a temperatura do bulbo úmido (
). Nosso objetivo é encontrar várias propriedades do ar úmido, como a umidade absoluta (
), a entalpia (
), o volume específico (
), a umidade relativa (
) e a temperatura de rotação (
).
Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos básicos de psicrometria, que é a ciência que estuda as propriedades termodinâmicas do ar úmido. Vamos utilizar fórmulas específicas para calcular cada uma dessas propriedades.
Passo 2
Vamos começar calculando a umidade absoluta (
), que representa a quantidade de água presente no ar. Para isso, usamos a diferença entre a temperatura do bulbo seco e a temperatura do bulbo úmido.
A fórmula para a umidade absoluta é:
Essa relação nos dá a quantidade de água por quilograma de ar seco.
Passo 3
Agora, vamos calcular a entalpia (
) do ar úmido, que é a quantidade de energia térmica presente no ar. A entalpia é importante para entender a capacidade do ar de transportar energia.
A fórmula utilizada para a entalpia é:
Isso significa que cada quilograma de ar seco contém 55 kJ de energia térmica.
Passo 4
Em seguida, calculamos o volume específico (
) do ar úmido, que indica o espaço que um quilograma de ar ocupa. O volume específico nos ajuda a entender a densidade do ar.
A fórmula para o volume específico é:
Ou seja, cada quilograma de ar seco ocupa 0,8630 metros cúbicos.
Passo 5
Agora, vamos determinar a umidade relativa (
), que indica o quanto o ar está próximo de estar saturado com vapor de água. A umidade relativa é dada em porcentagem.
A fórmula para a umidade relativa é:
Isso significa que o ar está a 50% da sua capacidade máxima de reter vapor de água naquela temperatura.
Passo 6
Por fim, calculamos a temperatura de rotação (
), que é a temperatura na qual o ar se torna saturado e começa a condensar a umidade presente.
A fórmula para a temperatura de rotação é:
Isso indica que, se a temperatura do ar cair para 16°C, a água começará a condensar.
Resposta
As propriedades do ar úmido são:
- Umidade absoluta (
): ar seco - Entalpia (
): ar seco - Volume específico (
): ar seco - Umidade relativa (
): - Temperatura de rotação (
):