Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 75
75- Um conjunto cilindro-pistão, que opera a pressão constante, contém água. Inicialmente, a temperatura e a pressão são iguais a e .
A água é então aquecida até que a temperatura atinja . Determine a transferência de calor e a variação de entropia nesse processo utilizando as tabelas de propriedades da água.
Refaça o problema considerando que os calores específicos da água são constantes e que a água é incompressível.
Passo 1
Vamos para mais uma questão e primeiramente queria saber se você anda bebendo água. Se sim, prossiga senão essa mensagem aqui é um alerta de que você deve beber ao menos de água por dia.
Passado o momento hidratação vamos prosseguir
Inicialmente a água tem o seguinte estado
E como a água não está muito quente para estar vaporizada, então podemos dizer que ela está totalmente saturada
O que nos dá a seguinte propriedade pela tabela
E esses são os dados que precisamos para essa questão para esse estado
Passo 2
Já o estado tem água a , aí já podemos mudar de tabela, a tabela pode ser mais indicada, se fizermos:
Pegando os dados da entropia a e e estimando a de
E esses são os dados que queremos para esse estado
Passo 3
Mas por que essa tara com a entalpia e a entropia somente, bem nós queremos a transferência de calor e a variação de entropia, e como não temos a massa elas serão calculadas como:
Por isso nós não precisamos nos preocupar com o volume específico (por que não tem o volume do recipiente) e nem com a energia interna pois não precisamos saber do trabalho
Passo 4
Agora para as aproximações com as constantes da água
Já que pela tabela e:
Com e , portanto:
E:
Então é aquela coisa a aproximação tem seus erros mas no geral é muito boa
Tem nosso selo de aprovação hahah
Resposta
Usando a definição:
Com a aproximação pela constante: