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Enunciado

Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 17

Calcule as constantes de gás perfeito do argônio e do hidrogênio utilizando os dados da Tab. A.2. Verifique seus resultados com os valores indicados na Tab. A.5.

Passo 1

Para calcular as constantes do gás ideal utilizaremos a seguinte fórmula:

R g á s = R - M

Em que R - é nossa constante do gás ideal e M a massa molecular.

R - = 8,3145 k J k g ∙ K

E a massa molecular iremos encontrar na tabela A . 2 :

Para o argônio:

M = 39,948

Para o hidrogênio:

M = 2,016

Passo 2

Aplicando a fórmula para o argônio:

R g á s = R - M

R g á s = 8,3145 39,948 = 0,2081   k J k g ∙ K

Passo 3

Aplicando a fórmula para o hidrogênio:

R g á s = R - M

R g á s = 8,3145 2,016 = 4,1243   k J k g ∙ K

Passo 4

Comparando com a tabela A . 5 , temos que:

A constante do argônio é:

R t a b e l a = 0,20813 k J k g ∙ K

Fazendo uma comparação de erro percentual, ficamos com um erro de:

E r r o % = 100 ∙ a p r o x i m a d o -   e x a t o e x a t o

E r r o % = 100 ∙ 0,2081 -   0,20813 0,20813 = 0,014   %

Bem próximo da tabela.

Passo 5

Refazendo o passo 4 para o hidrogênio:

R t a b e l a = 4,12418 k J k g ∙ K

Fazendo uma comparação de erro percentual, ficamos com um erro de:

E r r o % = 100 ∙ 4,1243 - 4,12418   4 4,12418 = 2,9 ∙ 10 - 3   %

Resposta

Argônio:

R g á s = 0,2081   k J k g ∙ K

E r r o % = 0,014   %

Hidrogênio:

R g á s = 4,1243   k J k g ∙ K

E r r o % = 2,9 ∙ 10 - 3   %

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