Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 53

Um arranjo pistão-cilindro contém 0,005de água líquida e 0,9de vapor de água em equilíbrio a 600 kPa. Calor é transferido a pressão constante até que a temperatura atinja 200 °C. a) Qual é a temperatura inicial da água?

b) Determine a massa total da água.

c) Calcule o volume final.

d) Mostre o processo em um diagrama P-v com relação às linhas de saturação.

Passo 1

Na letra a, inicialmente duas fases coexistem em equilíbrio, portanto, temos uma mistura saturada de vapor líquido. Então a temperatura no tanque deve ser a temperatura de saturação na pressão especificada:

Passo 2

Na letra b, a massa total neste caso pode ser facilmente determinada pela adição da massa de cada fase,

Passo 3

Na letra c, no estado final, a água é vapor superaquecido e seu volume específico é (olhar tabela A-6):

Então,

Passo 4

Na letra d, temos o diagrama:

Resposta

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