Um tanque rígido contendo vapor d’água recebe de vapor d’água saturado a . Calcule a taxa de trabalho de escoamento do vapor d’água saturado que entra no tanque. Use a tabela abaixo.
Passo 1
O enunciado pede que a gente calcule o valor da taxa de trabalho de escoamento do vapor d’água saturado. Esse vapor saturado realiza trabalho empurrando o vapor presente no tanque. Ele faz isso para abrir espaço no tanque e entrar no volume de controle. A figura abaixo mostra todos os dados que temos para calcular esse valor.
é a temperatura do vapor saturado d’água e é a vazão mássica do vapor entrando no tanque.
No próximo passo, veremos qual fórmula é usada para calcular a taxa de trabalho de escoamento.
Passo 2
A taxa de trabalho de escoamento é calculada pela fórmula abaixo.
onde é a pressão do vapor saturado e é o volume específico do vapor saturado.
Os valores de e estão presentes na tabela de saturação. está na mesma linha que a temperatura de e na mesma coluna que o volume específico . está na mesma linha que a temperatura de e na mesma coluna que a pressão .
Agora que sabemos como encontrar o valor de todos os termos, vamos começar a fazer contas!
Passo 3
Os valores de e são obtidos abaixo!
Usando esses valores na fórmula de trabalho de escoamento, encontramos: