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Enunciado

Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 37

37 Uma mistura, compsota por água e dióxido de carbono, é aquecida de 400 K e 1000 K num processo onde a pressão é cosntante e igual a 120 kPa. Sabendo que a fração em massa de água na msitura é 0,4, determine as variações de entalpia e a entropia nesse processo. Utilize as propriedades indicadas na Tab. A.5.

Passo 1

Eaiiii.. bora? Então bora.

Nessa questão vamos usar a relação pra variação de entalpia:

h 2 - h 1 = C P m i s t T 2 - T 1

E pra variação de entropia:

s 2 - s 1 = C P m i s t ln ⁡ T 2 T 1 - R m i s t ln ⁡ P 2 P 1

E pra achar o R da mistura:

R m i s t = ∑ c i R i

E pra achar o C P da mistura:

C P m i s t = ∑ c i C P i

Passo 2

Calculando R da mistura:

R m i s t = ∑ c i R i

R m i s t = 0,4 × 0,4615 + 0,6 × 0,1889

R m i s t = 0,29794   k J / k g K

E também o C P da mistura:

C P m i s t = ∑ c i C P i

C P m i s t = 0,4 × 1,872 + 0,6 × 0,842

C P m i s t = 1,254   k J / k g K

Passo 3

Calculando a variação de entalpia:

h 2 - h 1 = C P m i s t T 2 - T 1

h 2 - h 1 = 1,254 × 1000 - 400

h 2 - h 1 = 752,4   k J / k g

E a variação de entropia:

s 2 - s 1 = C P m i s t ln ⁡ T 2 T 1 - R m i s t ln ⁡ P 2 P 1

s 2 - s 1 = 1,254 × ln ⁡ 1000 400 - 0,29794 × ln ⁡ 120 120

s 2 - s 1 = 1,149   k J / k g K

Prontoo.. vamos partir pra outra?

Resposta

h 2 - h 1 = 752,4   k J / k g

s 2 - s 1 = 1,149   k J / k g K

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