Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 29
Complete esta tabela para o refrigerante-134a:
Passo 1
Vamos lá! Essa é uma questão muito interessante, porque pra fazer ela a gente vai ter que consultar as tabelas no final do livro e a intenção é ficar craque em identificar o que a gente quer nas tabelas, pra na hora da prova você tirar isso de letra e economizar tempo!
As tabelas que vamos usar são as , e do Apêndice , porque aqui estamos trabalhando com unidades inglesas!
Temos a nossa tabelinha:
Agora vamos preencher ela!!
Passo 2
No primeiro caso temos a informação da pressão e da entalpia, a tabela fornece os dados com base na pressão, então é nela que vamos olhar!
De cara achamos a temperatura de saturação:
mas quando vamos conferir a entalpia vemos que o nosso valor é maior do que a entalpia de um líquido e menor do que de um vapor, então temos uma mistura de líquido e vapor!
Colocando em um gráfico, o que temos é isso daqui:
Para a gente descobrir a fração de vapor nessa condição a gente vai fazer:
Onde é a inclinação da reta, dada por:
e pode ser qualquer um dos pontos que a gente conhece:
Ficamos com:
Para :
Calculando:
Passo 3
Para a segunda condição temos a temperatura e a fração de vapor , vamos olhar na tabela !
De cara achamos a pressão:
Para achar a entalpia, temos que fazer parecido com o caso anterior:
Calculando o coeficiente angular:
Agora vamos descobrir a equação da reta:
Calculando:
Substituindo :
Isolando :
Calculando:
Passo 4
Aqui temos , . Aqui podemos usar tanto a tabela quanto a tabela !
Mas quando a gente vai na tabela a pressão não bate com a temperatura e quando a gente vai na tabela a pressão não bate com a temperatura!
Para , , muito maior que ! Se a pressão esta muito acima da pressão de saturação, então estamos em estado líquido, temos um líquido comprimido!
Agora como a gente descobre
Nesse caso não temos tabela, mas podemos aproximar a entalpia de um líquido comprimido a de um líquido saturado, isso porque a pressão não tem um papel muito importante na entalpia de líquidos comprimidos!
Se temos um líquido,então a fração de vapor é nula!
Passo 5
Agora temos e !
Olhando a tabela , vemos que o valor de entalpia é maior que da entapia do vapor saturado! Logo o que temos aqui é vapor superaquecido!
Vamos então consultar a tabela . Para a entalpia achamos:
Passo 6
Agora temos, e , consultando a tabela , achamos:
Uhuuul! Agora é só completar a tabelinha!!