Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 6
Determine o volume específico da água na condição de vapor a 20 MPa e 400 C, em mkg, utilizando (a) as tabelas de vapor. (b) o diagrama de compressibilidade. (c) a equação de Redlich-Kwong. (d) a equação de van der Waals. (e) a equação de estado de gás ideal.
Passo 1
Faaala, galerinhaaa!!
A letra (a) nos pede o volume específico da água dado na tabela de vapor. Se buscarmos, encontraremos que o volume específico será v = 0,00998 m³/kg.
A letra (b) nos pede o volume específico da água pelo diagrama de compressibilidade. Logo, teremos:
Assim, teremos:
Passo 2
Em (c), vamos encontrar o volume pela equação de Redlich-Kwong. Nós temos que a equação é dada por:
Vamos substituir os valores na fórmula:
Aqui, teremos:
V = 0,00999 m³/kg.
Passo 3
Em (d), vamos encontrar o volume pela equação de Van der Waals, dada por:
Substituindo os valores, teremos:
Resolvendo, encontraremos v:
v = 0,01032 m³/kg.
Resposta
a) 0,00998 m³/kg.
b) 0,01010 m³/kg
c) 0,00999 m³/kg.
d) 0,01032 m³/kg.