Enunciado

Repita o problema anterior considerando que o vaso rígido contém nitrogênio.

Passo 1

Fala galera, beleza?

Temos a seguinte situação:

Vaso sobe estas condições e ele será aquecido até T 2 = 1400   K , temos que determinar a transferência de calor por dois métodos diferentes.

Para determinar a transferência de calor teremos que aplicar a seguinte fórmula:

Como o nosso vaso é rígido, isso significa sem alteração de volume e massa, segundo a primeira lei da termodinâmica:

Q = W +   m u 2 - u 1

Como não temos variação de volume o trabalho é zero W = 0 , portanto, o calor é determinado por:

Q = m u 2 - u 1

Passo 2

a) Teremos que utilizar o calor específico de volume constante, portanto, olhando na tabela A . 5 , temos:

C V 0 = 0 , 7448   k J / k g

A plicando a fórmula da energia, temos:

Q = m C V 0 T 2 - T 1

Q = 2 ∙ 0,7448 ∙ 1400 - 1200 = 2 97 , 92   k J

Passo 3

b) Para letra b. teremos que utilizar a tabela A . 8 olhando na coluna do N i t r o g ê n i o N 2 , temos:

Para T 1 = 1200   K :

u 1 = 1 313 , 16   k J / k g

Para T 2 = 1400   K :

u 2 = 1 556 , 87   k J / k g

Substituindo na fórmula, temos:

Q = m u 2 - u 1

Q = 2 ∙ 1556,87 - 1313,16    

Q = 487,42   k J

O valor da tabela A . 8 é dito como mais preciso devido, nós não termos que utilizar calor específico no cálculo como intermediário. É isso galera, valeu.

Resposta

a)

Q = 297,92     k J

b)

Q = 487,42   k J

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Para uma aplicação específica, o valor da variação na entalpia do bióxido de carbono de 30° C para 1500° C a 100k P a é necessário. Considere os seguintes métodos e indique qual é o mais exato. a. Usa
Mostre que:((del U)/(del T))_P = C_P - P beta V
Para um gás ideal, mostre que:a)((del U)/(del P))_T = 0 b)((del T)/(del P))_U = 0
Mostre que para um gás ideal, H - H 0 = C P T - T 0 b) esboce um gráfico HPT para um gás ideal.
Para um gás ideal, mostre que em um processo adiabático reversível a) T P γ - 1 γ = c t e b) T V γ - 1 = c t e