Quando a pressão do gás aumenta,
se torna maior que 1 . O que isso indica?
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que quando a pressão do gás aumenta, o fator de compressibilidade
fica maior que 1. Isso está relacionado com o estudo das propriedades dos gases reais comparados aos gases ideais. Para resolver, vamos precisar entender o que é o fator de compressibilidade
e como ele se comporta quando a pressão varia.
Passo 2
Primeiro, vamos ver o que é o fator de compressibilidade
. Ele é definido pela fórmula:
onde:
-
é a pressão, -
é o volume, -
é a quantidade de substância, -
é a constante dos gases, -
é a temperatura.
Para um gás ideal,
. Isso significa que o gás ideal segue perfeitamente a equação
.
Passo 3
Quando
, isso indica que o gás real está ocupando mais espaço do que o previsto pelo comportamento ideal. Isso geralmente ocorre porque, sob altas pressões, as partículas do gás se aproximam mais umas das outras. Nessa situação, as forças de repulsão entre as moléculas se tornam mais significativas, fazendo com que o volume seja maior do que o calculado para um gás ideal.
Resposta
Quando a pressão do gás aumenta e
se torna maior que 1, isso indica que as forças de repulsão entre as moléculas do gás predominam, fazendo com que o gás real ocupe mais espaço do que o previsto pelo modelo dos gases ideais.
Exercícios relacionados
Para a tabela a seguir, determine as propriedades que faltam e indique a fase da substancia.
Substancia | Pressão <br>
|
Temperatura <br>
|
Entalpia <br>
|
Entropia <br>
|
Tí́ulo | Estado | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
a | Nitrogênio |
|
0 | ||||
b |
|
170 | 40 | ||||
c |
|
30 | 0,3 | ||||
d | Amônia | 7000 | 100 | ||||
e | Água | 800 | Vapor saturado | ||||
f | R134a | 0 | 0,5 | ||||
g |
|
800 | 42 | ||||
h |
|
20 | 200 | ||||
i | R 410 A | 62 | Liquido Saturado | ||||
j | Água | 200 | 8,0 |
Procurou-se secar uma monocamada de arroz com casca com ar seco a
e
. Verificou-se a seguinte curva de secagem:
|
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
|
0,26 | 0,17 | 0,145 | 0,13 | 0,12 | 0,112 | 0,108 |
onde (
) representa a umidade do grão em base seca (kg de água/kg de sólido seco). Devido à umidade relativa do ar, a umidade de equilíbrio é ( 0,0361 ) (base seca).
Considerando o grão de geometria esférica com de diâmetro, determine o coeficiente efetivo de difusão.
Compare o resultado obtido com a equação padrão da correlação de Steffe e Singh (1982):
, em m²/h, onde T está em Kelvin.
Considerando o grão de geometria esférica com
Compare o resultado obtido com a equação padrão da correlação de Steffe e Singh (1982):
Para cada uma das quantidades listadas abaixo, indique as dimensões usando o sistema genérico MLtT (
massa,
comprimento,
tempo,
temperatura). Também forneça as unidades no sistema SI.
(a) Velocidade
(a) Velocidade
Nitrogênio entra a uma vazão de 1,5 e/s em um resfriador (trocador de calor). A pressão na entrada do nitrogênio é 200 kPa e a temperatura é de 160 K . Após o resfriamento o fluido sai do trocador de calor com um volume específico de 0,02
. (a) Determine a temperatura de saída do fluido (b)Determine a taxa de transferência de calor entre o ambiente e o fluido.