Enunciado

Determine a fase, o título (se for o caso) e a propriedade que falta, P ou T .

a. H 2 O   a   T = 120 ° C ,   c o m   v = 0,5   m 3 / k g

b. H 2 O   a   P = 100   k P a ,   c o m   v = 1,8   m 3 / k g

c. H 2 O   a   T = 263   K ,   c o m   v = 200   m 3 / k g

d. N H 3   a   P = 800   k P a ,   c o m   v = 0,2   m 3 / k g

e. N H 3   a   T = 20 °   C ,   c o m   v = 0,1   m 3 / k g

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

A – Nós temos os seguintes dados para H 2 O , nossa famosa água,

T = 120 ° C

v = 0,5 m 3 k g

Das tabelas de água saturada correspondentes a temperatura de T = 120 °   C

P = 198,5   k P a

Com isso, nós temos que

v g = 0,89186 m 3 k g

v f = 0,001060 m 3 k g

Então a relação de volumes específicos sendo iguais a

v f < v < v g

Mistura de estado de vapor e líquido

x = v - v f v g - v f = 0,56

Logo, x é igual a

x = 0,56

Passo 2

B – Nesse caso, temos os valores de pressão P = 100   k P a e volume v = 1,8 m 3 k g , com isso, das tabelas correspondentes

v g = 1,6940 m 3 k g

Logo, a relação de volume específico é igual a

v > v g

O estado é de vapor superaquecido

T = 99,62 °   C

Passo 3

C – Para este caso,

T = 263   K = - 10 °   C

v = 200 m 3 k g

Para as tabelas correspondentes a T = - 10 ° C

v g = 466,757 m 3 k g

v f = 0,0010891 m 3 k g

As relações são iguais

v f < v < v g

Mistura de estado de vapor e líquido

x = v - v f v g - v f = 0,428

Portanto,

x = 0,428

Passo 4

D – Para o caso de N H 3 ,

P = 0,8   M P a

v = 0,2 m 3 k g

Para uma tabela de N H 3 superaquecido correspondente a P = 0,8   M P a , nós temos que

v g = 0,15958 m 3 k g

Com isso, a relação é igual a

v > v g

Para a tabela correspondente a T = 70 ° C

v = 0,19896 m 3 k g

Agora, vamos usar outra temperatura (mas qual o motivo disso? Vamos usar a boa e velha interpolação my friend), tipo, agora será T = 80 °   C com a mesma pressão de P = 800   k P a

v = 0,20590 m 3 k g

Usando interpolação, nós podemos encontrar a temperatura

T = 70 + 0,2 - 0,19896 0,20590 - 0,19896 ∙ 80 - 70

Com isso,

T = 71,5 °   C

Passo 5

E – Para esse caso, temos as seguintes informações

T = 20 °   C

v = 0,1 m 3 k g

Para as tabelas de N H 3 correspondentes a temperatura de T = 20 ° C , nós conseguimos extrair as seguintes informações

P = 857,8   k P a

v g = 0,14922 m 3 k g

v f = 0,001638 m 3 k g

Com isso, temos a seguinte relação de volume

v f < v < v g

Isso nos causa uma mistura de estados líquidos e gasosos, com isso, o termo x será igual a

x = v - v f v g - v f = 0,666

Portanto,

x = 0,666

Resposta

a )   x = 0,56

b )   T = 99,62 °   C

c )   x = 0,428

d )   T = 71,5 °   C

e )   x = 0,666

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