Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 55
Qual é a variação na entalpia do oxigênio (em ) quando sua temperatura varia de 150 para 200 ? Há diferença se a temperatura fosse variada de 0 a 50 ? A pressão no início e no final do processo tem algum efeito sobre a variação de entalpia?
Passo 1
Para resolver este problema, iremos assumir a oxigênio como gás ideal e usar a relação , encontrando as entalpias nas duas situações para depois compará-las.
Para isso precisamos ir na Tabela Tabela A-2b (página 910) e buscar o valor de na temperatura média para cada situação.
Para a variação de 150 a 200 :
Para a variação de 0 a 50 :
A diferença de temperatura para ambos os processos é igual a:
Resposta
Basta agora que se substitua as variáveis na relação apresentada no passo anterior:
De fato, há uma diferença na variação de entalpia. Porém, ao calcular o erro entre um valor e outro, obtemos um valor percentual de 4,14%.
Na Engenharia, costumamos considerar erros menores que 10 % irrelevantes. Portanto, podemos considerar que para uma mesma variação de temperatura, partindo de temperaturas iniciais e finais diferentes, não causam variação na entalpia de um gás ideal.
Além disso, o problema questiona se a pressão inicial e final influenciam na entalpia do processo. Como visto no Problema 51 a entalpia de um gás ideal não é influenciada pela pressão do sistema.