Enunciado

Determine as propriedades que faltam entre P , T , s   e   x para os seguintes estados:

a .   A m ô n i a                                 25   ° C ,   v = 0,10   m ³ / K g

b .   A m ô n i a                               1000 K P a ,   s =   5,2   K J / K g K

c . R - 134 a                                     5   ° C ,   s =   1,7   K J / K g K

d . R - 134 a                                     50   ° C ,   s =   1,9   K J / K g K

e .   R - 22                                           100 K P a ° C ,   v = 0,3   m ³ / K g

Passo 1

Saudações Galera, tudo bem?

Vamos juntos resolver mais um Exercício!

Nessa questão em especial vamos utilizar bastante as tabelas de entropia, porque para um liquido comprimento esses valores são tabelados assim como outras propriedades, tranquilo?

Bora lá então!

a .   A m ô n i a                                 25   ° C ,   v = 0,10   m ³ / K g

Consultando a tabela B . 2.1

Observamos o valor de P   =   1003   K P a ,   T   =   25 ° C .

Utilizando a equação do título na região de saturação:

x =   s - s f S f g

Onde               s = 0,1       s f = 0,001658     K J K g K     e   s f g = 0,12647   K J K g K

Esses valores são encontrados na tabela B.2.1, tranquilo!

Substituindo os valores:

x =   0,1   - 0,001658 0,12647

x =   0,098342 0,12647

x =   0,7776

Para a entropia devemos usar a relação s = s l + x (   s v - s l )

Valores tabelado de s l = 1,121   K J K g K     ,   s v = 5,0293   K J K g K                 x = 0,7776

Aplicando na equação da entalpia teremos:

s = 1,121 + 0,7776 (   5,0293   - 1,121 )

s = 4,1601     K J / K g K

Passo 2

b .   A m ô n i a                               1000 K P a ,   s =   5,2   K J / K g K

Consultando a tabela B . 2.2

Observamos o valor de   T   =   42,53 ° C .

Com a substância no estado de vapor superaquecido conde x não pode ser definido.

Passo 3

c . R - 134 a                                   T =   5   ° C ,   s =   1,7   K J / K g K

Consultando a tabela B . 5 . 1

Observamos o valor de P   =   P s a t = 350,9   K P a   .

Utilizando a equação do título na região de saturação:

x =   s - s f S f g

Onde               s = 1 , 7       s f = 1,0243       K J K g K     e   s f g = 0,6995 K J K g K

Esses valores são encontrados na tabela B.5.1, tranquilo!

Substituindo os valores:

x =   1 , 7   - 1,0243 0,6995

x =   0,6757 0,6995

x =   0,96598

Falta pouco, bora lá!

Passo 4

d . R - 134 a                                     50   ° C ,   s =   1,9   K J / K g K

Consultando a tabela B . 5 . 2

Observamos o valor de   P   =   232,3   K P a .

Com a substância no estado de vapor superaquecido entre 200   K P a   e   300   K P a conde x não pode ser definido.

Passo 5

e .   R - 22                                           100 K P a ° C ,   v = 0,3 m 3 K g

Consultando a tabela B . 4.2  

Observamos o valor de T = 42,63   ° C   .

Para a entropia devemos usar a relação s = s l + x (   s v - s l )

Valores tabelado de s l = 1,1919   K J K g K     ,   s v = 1,2132   K J K g K                 x = 0,2636

Aplicando na equação da entalpia teremos:

s = 1,1919 + 0,2636 (   1,2132   - 0,2636 )

s = 1,1975   K J / K g K  

UFA! acabamos por aqui te vejo na próxima questão.

Resposta

a .   P = 1003 K P a                 T = 25   ° C                   s = 4,1601 K J K g K                   x = 0,7776

b .   P = 1000 K P a                 T = 42,53   ° C                   s = 5,2 K J K g K                   x = i n d e f i n i d o

c .   P = 350,9   K P a                 T = 5   ° C                   s = 1,7 K J K g K                   x = 0,9659

d .   P = 232,3 K P a                 T = 5 0   ° C                   s = 1,9   K J K g K                   x = i n d e f i n i d o

e .   P = 100 K P a                 T = 42,6   ° C                   s = 1,19 K J K g K                   x = i n d e f i n i d o  

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