Enunciado

Um vaso de pressão cilíndrico de aço com 1,30   m 3 de volume está para ser testado. O vaso é preenchido completamente com água. A seguir, um pistão em uma das extremidades do cilindro é pressionado até que a pressão dentro do vaso aumente em 2.000 kPa. De repente, arrebenta uma válvula de segurança na parte superior. Quantos litros de água sairão do vaso?

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!!

A chave para resolver esse problema é supor que o vaso de pressão não infla quando está sob pressão. Provavelmente, a palavra "vaso de pressão" significa isso. Portanto, podemos proceder da seguinte forma. Sabendo a relação entre a mudança de volume, volume inicial e pressão da água, podemos escrever a seguir

p =   - B Δ V V → Δ V = p V - B

Este seria um volume extra que por sinal está sendo comprimido no mesmo volume V, e, consequentemente, sob pressão, o enunciado nos dá alguns valores, então vamos utilizá-los na equação acima

Δ V = 2 ∙ 10 6 ∙ 1,3 - 2 ∙ 10 9 =   - 1,3   L

Quando a válvula de pressão explodir, sairá tanta água quanto para que a pressão interna seja igual à pressão externa. Com certeza, este é apenas o volume "extra" que calculamos.

Resposta

Δ V = - 1,3   L

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