Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 118
Dez quilos de nitrogênio são aquecidos de 20 °C a 250 °C. Determine a quantidade total de calor necessário quando isso é feito em (a) um processo a volume constante e (b) um processo isobárico.
Passo 1
Pode-se considerar o nitrogênio como gás ideal nessas condições. O balanço de energia para o sistema para volume constante é dado por:
O calor específico para o nitrogênio é obtido pelo valor da temperatura média entre e , que é (20+250)/2 = 135 °C = 408 K, e = 0,748 kJ/kg.K. Assim, quantidade de calor em um processo a volume constante é:
Passo 2
Para o processo isobárico, o balanço de energia é dado por:
Para a temperatura de 408 K, = 1,045 kJ/kg.K. Logo: