Uma quantidade de 0,5 kg de R-134a é expandida isentropicamente a partir de 600 kPa e 30 °C até 140 kPa. Determine a transferência total de calor e a produção de trabalho para essa expansão.

Passo 1

Entendendo o problema:

O problema consiste na expansão de um refrigerante do tipo 134-a, num sistema fechado (sem troca de massa com o ambiente externo), de maneira isentrópica. Isso significa que a transferência de calor é nula, o que já resolve parte do que foi pedido no problema. Este também pede o trabalho produzido no processo de expansão, quantidade que será determinada a seguir.

Passo 2

Coletando Dados:

Estado Inicial:

Consultando a Tabela A-13 do livro, os valores de energia interna e entropia correspondentes a este estado de pressão e temperatura são:

Estado Final:

Consultando a Tabela A-13 do livro, o valor de energia interna correspondente a este estado de pressão e entropia é

Passo 3

Calculando o calor transferido e o trabalho produzido na expansão:

Uma vez que o processo é insentrópico, como dito antes a transferência de calor é nula. Assim, . O trabalho é calculado, utilizando a primeira lei da termodinâmica, que se reduz a:

com . Dessa forma:

Resposta

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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