Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 36
Um conjunto cilindro-pistão sem atrito contém de vapor de refrigerante a e . O sistema é resfriado a pressão constante, até que o refrigerante apresente título igual a . Calcular o trabalho realizado durante esse processo.
Passo 1
Fala galera, beleza?
Bem pessoal aqui temos um processo de pressão constante, portanto, vamos já colocando na cabeça que o nosso trabalho realizado pode ser integrável e a fórmula para isso é:
A última parte é o seguinte, vamos utilizar as condições de estado dadas para encontrar os volumes específicos e ao multiplicar pela massa contida teremos apenas o volume.
A massa permanece constante, pois, é um sistema cilindro pistão e em teoria segundo o exercício nada está escapando do sistema.
Como temos a pressão, restou determinarmos os volumes, bora lá?
Passo 2
Pessoal, para estado inicial temos o seguinte estado:
Olhando na tabela
Para o estado final, temos uma mistura com título de , por isto, utilizaremos a tabela :
Temos uma mistura e para calcular o volume médio, temos que utilizar a seguinte fórmula:
Substituindo dados:
Passo 3
Volume em mãos, vamos aplicar a fórmula que escrevi no passo 1:
Substituindo valores:
Temos um trabalho negativo, o que esta correto, isso significa que o nosso processo retirou energia do sistema, caso o trabalho fosse positivo o processo estaria acrescentando energia ao sistema.
É isso pessoal, valeu!