Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 38
38 Amônia a 1MPa e 50 °C é expandida, num conjunto cilindro – pistão, até o estado onde a pressão e a temperatura são iguais a 0,5 MPa e 20°C. Admitindo que o processo seja reversível, determine os sinais do trabalho e da transferência de calor presentes neste processo.
Passo 1
E aí, preparado? Vamos lá.
Essa questão não vai precisar de muita coisa. Vamos precisar basicamente só de duas equações para processo reversível.
A do trabalho específico:
E também da de transferência de calor calor específico:
Ah... e alguns dados das benditas tabelas lá do final do livro.
Passo 2
Como a gente só quer o sinal e tal... vamos fazer uma forçação de barra leve:
Para o trabalho:
E vamos pegar o valor do volume específico para o estado inicial :
Olhando na tabela B.2.2 para 1 MPa = 1000 kPa e 50°C:
E também para o estado final :
Olhando na tabela B.2.2 para 0,5 MPa = 500 kPa e 20°C:
E agora fazendo o delta v:
Como o é positivo, então podemos dizer que o trabalho também vai ter sinal positivo:
Passo 3
Agora para a transferência de calor:
E vamos pegar o valor da entropia específica para o estado inicial :
Olhando na tabela B.2.2 para 1 MPa = 1000 kPa e 50°C:
E também para o estado final :
Olhando na tabela B.2.2 para 0,5 MPa = 500 kPa e 20°C:
E agora fazendo o delta s:
Como o é positivo, então podemos dizer que a transferência de calor também vai ter sinal positivo: