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Enunciado

Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 21

Conforme ilustrado na Fig. P3.21, um cilindro rígido hermético contém diferentes volumes de água líquida saturada e vapor d’água saturado na temperatura de 150°C. Determine o título da mistura, expresso em porcentagem.

Passo 1

Ooopa, beleza?

Um problema bem interessante, mostrando algo que é muito utilizado em laboratórios e industrias. Então vamos lá resolver esse problema!

Passo 2

Da figura, temos que

V l i q = 20   E m   e s c a l a

V v a p o r = 30   E m   e s c a l a

Passo 3

Sabemos que o título da mistura é

x = m v a p m l i q + m v a p

E temos que

m v a p = V v a p v g

m l i q = V l i q v f

Passo 4

Da Tabela, achamos os valores de v f e v g para a água saturada (líquido e vapor) em 150   ° C

v f = 1,0905 ⋅ 10 - 3 m 3 / k g

v g = 0,3928 m 3 / k g

Então

x = V v a p v g V l i q v f + V v a p v g = 30 0 , 3928 20 1,0905 ⋅ 10 - 3 + 30 0,3928 = 0,415 %

Resposta

x = 0,415 %

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