Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 123
Um vaso rígido bem isolado contém 3 kg de água líquida saturada a 40 °C. O vaso também contém uma resistência elétrica que consome 10 ampères quando 50 volts são aplicados. Determine a temperatura final no vaso após o resistor ter operado durante 30 minutos.
Passo 1
Em um vaso rígido, o volume de água não será alterado, e o diagrama P-v fica:
Assim, a equação de balanço de energia do sistema fica:
O trabalho elétrico realizado pela resistência durante 30 min é:
Passo 2
As propriedades no estado inicial são (Tabela A-4):
Substituindo na equação de balanço de energia:
Passo 3
Temos que:
Então, pela tabela A-4, a temperatura final é:
Resposta
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