40. Determine a mudança na entalpia do hélio em kJ/kg, considerando que o gás é submetido a uma mudança de estado de 100 kPa e 20 °C para 600 kPa e 300 °C. Utilize a equação de estado P(v - a) = RT, onde a = 0,01 m3/kg, e compare o resultado com o valor obtido por meio da equação de estado do gás ideal.
Passo 1
Resolver a equação de estado para v dá:
Para o hélio, .
Então,
Usando a equação 12-35,
Substituindo,
A integração desse resultado entre os dois estados dá:
O modelo de gás ideal para o hélio fornece:
A integração desse resultado entre os dois estados dá:
Onde podemos observar que o resultado encontra-se bem próximo utilizando-se a equação de VWH. Se utilizássemos uma equação de estado mais refinada talvez os resultados dariam uma diferença maior.