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Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 90

Determine o volume específico do vapor de água superaquecido a 3,5   M P a   e 450   ° C , com base (a) na equação do gás ideal, (b) no diagrama generalizado de compressibilidade e (c) nas tabelas de vapor. Determine o erro envolvido nos dois primeiros casos.

Passo 1

Okay galera, vamos definir a mesma coisa com 3 métodos diferentes. Isso pode parecer um pouco chato, mas relaxa... a gente não esquece mais como achar o volume específico de um fluido qualquer! Vamo lá: O volume específico do R-134a deve ser determinado utilizando a relação ideal de gás, a tabela de compressibilidade e as tabelas R134-A. Os erros envolvidos nas duas primeiras abordagens também devem ser determinados.

Passo 2

Analisando, (a) A partir da equação de gás ideal de estado,

v = R T P = 0.0 4615   k P a ⋅ m 3 / k g K ( 72 3 K ) 35 00   k P a = 0.0 9533   m 3 / k g   ( 3 . 7 %   d e   e r r o )

Passo 3

(b)Do diagrama de compressibidade (Fig. A-15)

P R = P P c r = 3.5   M P a 22 . 0 6   M P a = 0 . 159

T R = T T c r = 72 3   K 6 4 7 . 1   K = 1 . 12

Logo,

v = Z v i d e a l = 0 . 961 × 0.09533   m 3 / k g = 0.0 9161   m 3 / k g

Passo 4

Pra gente finalizar, (c) da tabela de vapores superaquecidos (Tabela A-6)

P = 3.5   M P a

T = 45 0 ° C

v = 0.0 9196   m 3 / k g

Resposta

a ) v = 0.09533   m 3 / k g

b ) v = 0.09161   m 3 / k g

c ) v = 0.09196   m 3 / k g

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