Exercícios de Relação de Clapeyron - Lista de Exercícios Resolvida

Uma aplicação especial requer o refrigerante R-12 a temperatura de -140°C. Sabe-se que o ponto triplo do R-12 acontece na temperatura de -157°C. Ache a pressão na condição especial. Dados na saturação a -90°C: ; ;

Um condensador é alimentado, em regime permanente,com 1,5 kg/s de vapor de um certo refrigerante. O estado termodinâmico na seção de alimentação de refrigerante é 150 kPa, 70°C e, na seção de descarga o refrigerante está no estaido de liquido saturado a 150 kPa. Calcule a taxa de transferência de calor no condensador. Admita que o vapor de refrigerante se comparta como um gás perfeito,que na saturação , que a massa molecular do refrigerante é igual a 100. Além disto, são conhecidas as seguintes relações para o refrigerante:

obs: A pressão está em kPa e a temperatura em Kelvin, para a equação acima.

A pressão de saturação da água pode ser aproximada pela função , onde A e B são constantes. Determine A e B e utilize a equação para calcular a pressão de saturação a 30°C. Dados do vapor saturado d’água a 25°C: ; ; .

Gelo (água sólida) a -3°C e 100kPa é comprimido isotermicamente até o estado líquido. Determine a pressão final mínima desse processo. Dados:

• Ponto tríplice da água: ;
• Estado inicial = ;
• Estado final = ;

Hélio evapora a 4,22K sob pressão atmosférica, 101,3 kPa, com . Aplicando vácuo sobre o hélio líquido a pressão diminui e o hélio passa a evaporar num temperatura mais baixa. Estime a pressão necessária para produzir uma temperatura de ebulição de de 1K e outra de 0,5K.

Diga duas utilizações para a equação de Clapeyron.

Calcule os valores de e para o nitrogênio a 70K a partir da equação de Clapeyron. Dado: (a 70K); (a 75K); (a 65K).

Utilizando as propriedades da água no ponto triplo, obtenha uma equação um função da temperatura para a pressão de saturação ao longo da linha de fusão.

Dados do ponto triplo da água: ; ; ; .