Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 9

Considere um gás ideal a 400 K e 100 kPa. Como resultado de alguma perturbação, as condições do gás são alteradas para 404 K e 96 kPa. Calcule a alteração no volume específico do gás, utilizando (a) a Eq. 12–3 e considerando (b) a relação de gás ideal para cada estado.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem?

Bem, vamos assumir que o gás em questão é o ar.

As variações de T e P são:

d T = Δ T = 404 - 400 → d T = 4   K

E

d P = Δ P = 96 - 100 → d P = - 4   k P a

Então, utilizando a equação 12-3 e aplicando na variação do volume específico do gás, podemos ter:

d v = ∂ v ∂ T P d T + ∂ v ∂ P T d P

E, para um gás ideal, devemos lembrar que v = R T P . Então, derivando parcialmente a função v :

d v = R d T P - R T d P P 2     ( 1 )

Obs: Para o ar, das tabelas termodinâmicas, temos que: R = 0,287 K J k g K

Passo 2

Letra a) Então, aplicando a equação 1 e substituindo valores, temos:

d v = 0,287 4 98 - 402 * - 4 98 2   → d v = 0,0598 m 3 k g

Letra b) Utilizando a relação para um gás ideal, temos:

v 1 = R T 1 P 1 = 0,287 * 400 100 = 1,148 m 3 k g

E

v 2 = R T 2 P 2 = 0,287 * 404 96 = 1,2078   m 3 k g

Portanto:

Δ v = v 2 - v 1 = 0,0598 m 3 k g

Resposta

Letra a) d v = 0,0598 m 3 k g

Letra b) Δ v = v 2 - v 1 = 0,0598 m 3 k g

Ver Outros Exercícios desse livro