Uma libra-massa de água ocupa 2,4264 p é s 3 de um arranjo pistão-cilindro a uma temperatura de 600 °F. O arranjo pistão-cilindro é então resfriado até a temperatura de 200 °F. Determine a pressão final da água, em psia, e o volume, em p é s 3 .

Passo 1

O volume específico inicial é:

ν 1 = V 1 m = 2.4264 p é s 3 / l b m

Este é um processo de pressão constante. O estado inicial é determinado como vapor superaquecido e, portanto, a pressão é determinada como sendo:

T 1 = 600 º F

ν 1 = 2.4264 p é s 3 / l b m

P 1 = P 2 = 250 p s i a (olhar tabela A-6E)

A temperatura de saturação a 250 psia é 400,1 ° F. Como a temperatura final é menor que essa temperatura, o estado final é o líquido comprimido. Usando a aproximação do líquido incompressível, temos:

ν 2 = ν f   à   200 º F = 0.01663 p é s 3 / l b m (olhar tabela A-4E)

O volume final e é então

V 2 = m ν 2 = 0.01663 p é s 3

Resposta

P 2 = 250 p s i a

V 2 = 0.01663 p é s 3

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