64. 100 gramas de R-134a inicialmente preenchem a metade de um dispositivo pistão-cilindro a 60 kPa e -20 °C. O dispositivo é então aquecido até a temperatura de 100 °C. Determine a alteração no volume do dispositivo como resultado do aquecimento.

Passo 1

Primeiramente, devemos utilizar as propriedades da condição inicial para encontrar na tabela A-13 qual é o volume específico do fluído nessas condições. Sendo assim:

v 1 = 0,33608 m 3 k g

Como ele nos deu a massa, podemos fazer o seguinte:

V 1 = m v 1 = 0,100 k g × 0,33608 m 3 k g = 0,033608   m 3

Passo 2

Admitindo que o aquecimento ocorre a pressão constante, pois o enunciado não nos informa nada sobre, encontramos qual é o volume específico na condição final usando a mesma tabela anterior:

v 1 = 0,50410 m 3 k g

Da mesma forma:

V 2 = m v 2 = 0,100 k g × 0,50410 m 3 k g = 0,050410   m 3

Passo 3

Sendo assim, a variação de volume do dispositivo será dada por:

∆ V = V 2 - V 1 = 0,0168   m 3

Resposta

∆ V = 0,0168   m 3

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