Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 87
Um vaso rígido, com volume de , contém, inicialmente, uma mistura ar-vapor d’água a e com umidade relativa de . O vaso está conectado a uma linha de distribuição, através de uma tubulação secundária com válvula de controle, onde vapor d’água escoa a e . A válvula é aberta e o vapor escoa para o vaso até que a umidade relativa de mistura ar-vapor atinja . Neste estado, a válvula é fechada. É transferido calor do vaso de modo que a temperatura permanece constante e igual a durante o processo. Determine o calor transferido no processo, a massa de vapor que entra no vaso e a pressão final no interior do vaso.
Passo 1
Opa, tudo bem?
Vem comigo que juntos a gente resolve essa questão rapidinho!
Começamos o nosso problema obtendo algumas propriedades do nosso sistema:
Pela Tabela B.1.1:
Assim:
E
Temos também que:
Calculando e :
A pressão final do processo se dá:
Passo 2
Com as informações obtidas, conseguimos calcular :
Calculando a massa de vapor que entra no vaso:
Passo 3
Por fim, o problema nos pede que determinemos o calor transferido no processo.
Aplicando a equação de energia:
Temos que:
E
Então, a equação de energia fica:
Substituindo os dados:
Te espero na próxima questão!