Enunciado

Verifique a precisão do modelo de gás perfeito quando este é utilizado para calcular o volume específico do vapor d’água saturado a 10   k P a e a 1   M P a (veja a Fig. 3.21).

Passo 1

Oi pessoal, tudo certo? Vamos analisar essa questão!

O cálculo do volume específico se dá a partir da fórmula:

v = R T P

Para o vapor saturado, temos que:

R = 0,46152   k J / k g K

Da figura, temos que:

P 1 = 10   k P a

T 1 = 49 ° C = 322   K

E em:

P 2 = 1000   k P a

T 2 = 177 ° C = 450   K

Passo 2

Os volumes específicos serão:

v 1 = 0,46152 ⋅ 322 10

v 1 = 14,86   m 3 / k g

v 2 = 0,46152 ⋅ 450 10 00

v 2 = 0,2076   m 3 / k g

Da tabela, podemos retirar os dados teóricos de volume específico para cada situação. Para P 1 = 10   k P a , temos que v 1 = 14,67   m 3 / k g . Para P 2 = 1000   k P a , temos que v 2 = 0,19444   m 3 / k g .

Portanto, calculando o erro, temos que:

∆ v 1 = 14,86 - 14,67 14,67

∆ v 1 = 0,01295   o u   1,295 %

E:

∆ v 2 = 0,2076 - 0,19444 0,19444

∆ v 2 = 0,0 676   o u   6,76 %

Resposta

e r r o   ∆ v 1 =   1,295 %

e r r o   ∆ v 2 = 6,76 %

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