Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Termodinâmica - Sonntag, R.E. e Borgnakke, C. -Fundamentos da Termodinâmica- Ed: 1º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 71

Uma garrafa com um volume de 0,1   m ³ , contém butano com um título de 75 %   e uma temperatura de 300   K . Estime a massa total de butano na garrafa, utilizando o diagrama generalizado de compressibilidade.

Passo 1

E aí, galerinha! Tudo tranks? Vamos lá resolver nosso probleminha!

Como é de costume, vamos assumir que estamos lidando com um gás ideal!

E se liga agora na diagrama de compressibilidade...

E também tem a fórmula abaixo...

m = V v

Onde o volume específico v é dado por...

v = v f + x v f g

E também tem a fórmula abaixo...

T R = T / T C

Como a temperatura crítica do butano é...

T C = 425,2   K

Então...

T R = 300 425,2 = 0,705

Passo 2

Do diagrama de compressibilidade, a gente consegue tirar com base nesse T R que

Z f ≈ 0,02

Z g ≈ 0,9

Aí pra achar a pressão P da garrafa é só usar a fórmula...

P = P s a t = P r s a t ⋅ P C = 0,1 ⋅ 3,80 ⋅ 1000 = 380   k P a

Sendo assim, dado que o volume específico também pode ser escrito como...

v = Z R T P

Dessa forma, podemos calcular v f e v g :

v f = Z f R T P = 0,02 ⋅ 0,14304 ⋅ 300 380 = 0,00226   m ³ / k g

v g = Z g R T P = 0,9 ⋅ 0,14304 ⋅ 300 380 = 0,1016   m ³ / k g

E então, obter v ...

v = v f + x v f g

v = 0,00226 + 0,75 ⋅ ( 0,1016 - 0,00226 )

v = 0,076765   m ³ / k g

Obtido v , pra achar m , é só usar a relação abaixo...

m = V v = 0,1   m ³ 0,076765   m ³ / k g

m = 1,303   k g

Pronto! Missão cumprida!

Resposta

m = 1,303   k g

Exercícios de Livros Relacionados

Determine a fase, o título (se for o caso) e a propriedade que falta, P ou T .a. H 2 OaT = 120 ° C ,c o mv = 0,5m 3 / k g b. H 2 OaP = 100k P a ,c o mv = 1,8m 3 / k g c. H 2 OaT = 263K ,c o mv = 200m
Num certo refrigerador doméstico, o fluido de trabalho evapora a - 20 ° C no interior de um tubo em torno da região fria. Do lado de fora (atrás ou embaixo) existe uma grade preta, o condensador, no i
Um tanque contém 2k g de nitrogênio a 100K com título de 50 % . Retira-se 0,5k g de nitrogênio, num processo isotérmico, por meio de uma válvula e de um medidor de vazão. Determine o estado final no i
Um tanque com volume de 400m ³ ³ está sendo construído para armazenar gás natural liquefeito, que pode ser considerando essencialmente como metano puro. Se o tanque deve conter 90 % de líquido e 10 %