Enunciado

Reconsidere o Prob. 3–87. Resolva o problema usando o recurso do fator de compressibilidade do programa EES. Usando novamente o EES, compare o volume específico da água nos três casos a 15   M P a para a faixa de temperatura de 350   ° C a 600   ° C em intervalos de 25   ° C . Trace um gráfico do erro percentual da aproximação de gás ideal em função da temperatura e discuta os resultados.

Passo 1

UHUULL!!! Questões no EES! Este tipo de questão junta duas coisas bastante importantes dentro da engenharia: Termodinâmica e softwares que nos ajudam a modelar problemas. Sabendo disso, vamos pra cima! O problema anterior é considerado e vamos pegar um intervalo de 350   ° C até 600   ° C pulando de 25   ° C para a análise!

Passo 2

Dentro do nosso software, na parte de comandos, vamos definir nossas variáveis e então compilar gerando o gráfico! Temos:

P=15 [MPa]*Convert(MPa,kPa)

{T_Celsius= 350 [C]}

T=T_Celsius+273 “[K]”

T_critical=T_CRIT(Steam_iapws)

P_critical=P_CRIT(Steam_iapws)

{v=Vol/m}

P_table=P; P_comp=P;P_idealgas=P

T_table=T; T_comp=T; T_idelagas=T

v_table=volume(Steam_iapws,P=P_table,T=T_table) “dados do EES para o vapor como gas real”

{P_table=pressure(Steam_iapws, T=T_table,v=v)}

{T_sat=temperature(Steam_iapws,P=P_table,v=v)}

MM=MOLARMASS(water)

R_u=8.314 [kJ/kmol-K] “Constante universal dos gases”

R=R_u/MM “[kJ/kg-K] “[kJ/kg-K], constante dos gases particular”

P_idealgas*v_idelagas=R*T_idealgas “Equação de gás ideal”

z=COMPRESS(T_comp/T_critical, P_comp/P_critical)

P_comp*v_comp=z*R*T_comp “fator de compressibilidade generalizado”

Error_idealgas=Abs(v_table-v_idealgas)/v_table*Convert(,%)

Error_comp=Abs(v_table-v_comp)/v_table*Convert(, %)

Passo 3

Após executar o código, o compilador nos entrega uma tabela e um gráfico!

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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