Enunciado
Física - Randall D. Knight - Termodinâmica Óptica- Ed: 2º - Capítulo 15.Exercícios e Problemas - Ex. 70
Um vaso de pressão cilíndrico de aço com 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
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
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.