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Enunciado

Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 69

Determine o trabalho no processo descrito no Prob. 3.63.

Passo 1

Ooi pessoal, tudo bem?

Galera no problema 3.63 o nosso conjunto é ilustrado por:

Em que temos 10   k g de Amônia e inicialmente o estado é:

V 1 = 1   m 3

T 1 = 10 ° C

Temos que a pressão mínima para elevar o pistão é P m í n = 900   k P a , e no estado final temos T 2 = 50 ° C e precisamos determinar o trabalho deste processo de aquecimento.

Passo 2

Galera para processos como este o volume é constante até o momento em que se atinge a pressão mínima, pressão mínima atingida temos que a pressão fica constante e o volume varia, ilustrando essa situação no diagrama fica mais ou menos assim:

O trabalho é a área integrável do diagrama sobe a nossa função, colocando em fórmula:

W = ∫ P d V = Á r e a

W = P 2 ∙ V 2 - V 1

Única variável faltante para determinar o trabalho é o volume final, portanto, vamos encontra-lo.

Passo 3

Galera para encontrar V 2 , utilizaremos suas condições de estado, sabemos que no estado final temos P 2 = 900   k P a e T 2 = 50 ° C , olhando na tabela B . 2.2 , temos que o volume específico é:

v 2 = 0,1626 m 3 k g

Multiplicando pela massa, temos:

V 2 = v 2 ∙ m = 0,1626 ∙ 10 = 1,626   m 3

Passo 4

Volume final determinado partiu substituir na fórmula do trabalho:

W = P 2 ∙ V 2 - V 1

W = 900 ∙ 1,626 - 1

W = 563,4   k J

É isso pessoal, valeu.

Resposta

W = 563,4   k J

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