Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 54
54 Inicialmente, um vaso rígido contém água a 1,0 MPa e 250 °C. Transfere-se calor a água até que esta atinja o estado de vapor saturado. Determine a temperatura final da água e a transferência de calor específica desse processo.
Passo 1
Vamos lá... pra essa questão vamos considerar processo reversível e usar a equação:
E também a equação da energia:
Ahh... e as tabelas lá do final do livro.
Passo 2
Antes de tudo a gente repara que é um tanque rígido, então o volume é constante:
Então o trabalho específico é zero, né...
Passo 3
E pro estado inicial vamos lá na tabela B.1.1 e ver qual a pressão de saturação pra 250°C. Como a pressão é mais alta que 1,0 MPa, então temos vapor superaquecido, né... então vamos mudar de tabela.
Olhando na tabela B.1.3:
- a energia interna específica inicial:
- o volume específico inicial:
Passo 4
E no estado final temos só vapor saturado, então vamos voltar pra tabela B.1.1.
Nós temos o volume específico final, né...
Vamos procurar na tabela esse valor de volume específico na colune de vapor saturado...
Affff... não tem exatamente esse valor, então vamos precisar interpolar.
- pra achar a temperatura:
- pra achar a energia interna específica final:
Passo 5
Agora é só calcular a transferência de calor específica: