Enunciado

Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 74

74 Um tubo de cobre, com massa igual a 10 kg, inicialmente apresenta temperatura uniforme e igual a 20°C. O tubo é então mergulhado num tanque de água que, inicialmente, apresenta temperatura igual a 80°C e espera-se até que o equilíbrio térmico seja atingido. Sabendo que a temperatura final do processo, a temperatura de equilíbrio, é 45°C e que o processo ocorre a pressão constante e igual a 100 kPa, determine a massa de água contida no tanque.

Passo 1

Nessa questão, como não tem troca de calor externa e trabalho, então a equação da energia fica:

E vamos usar a equação:

Ahhh... e vamos usar tabelas do final do livro.

Passo 2

Para o cobre:

Pegando o Cp na tabela A.3:

Calculando, então:

Passo 3

Para a água:

Pegando o Cp da água na tabela A.4:

Calculando, então:

Passo 4

Jogando tudo na equação da energia:

Resposta

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