[1.8] A escala Rankine de temperatura atribui para a Temperatura do Ponto Triplo da água o valor numérico de 491, 668 R. A relação entre duas temperaturas é definida como sendo a razão dos limites, quando PT P 0, das pressões correspondentes de um gás mantido a volume constante.
(a) Encontre o melhor valor experimental para o Ponto de Ebulição da água nesta escala.
(b) Encontre o intervalo de temperatura entre a temperatura de fusão da água e a temperatura de ebulição da água, nesta escala.

Passo 1

O enunciado pede para calibrar a escala Rankine usando o ponto triplo da água, que é
TTP=491,668,R
e então determinar (a) a temperatura de ebulição da água nessa escala e (b) o intervalo entre fusão e ebulição.

Passo 2

Como a definição diz que, a volume constante, a pressão de um gás é proporcional à temperatura absoluta, temos a correspondência
TXTTP=limPto0PXPTP
Logo, dado um ponto com temperatura em kelvin TX^(K), sua temperatura na escala Rankine é
TX^(R)=TX^(K)TTP^(K),TTP^(R)
onde TTP^(K)=273,16,K e TTP^(R)=491,668,R.

Passo 3

Para (a), usamos a temperatura de ebulição normal da água Teb^(K)=373,15,K. Logo,
Teb^(R)=373,15273,16times491,668approx671,67,R

Passo 4

Para (b), usamos a temperatura de fusão normal da água Tfus^(K)=273,15,K. Calculamos
Tfus^(R)=273,15273,16times491,668approx491,65,R
O intervalo entre fusão e ebulição é então
De

Resposta

(a) Tebapprox671,7,R (b) intervalo De.

Exercícios relacionados