( 30 pontos) Dois mil quilogramas de água, inicialmente líquido saturado a
, são aquecidos em um tanque rígido fechado até um estado final com
de vapor, no qual a pressão é 2500 kPa . Determine a temperatura final, em
, o volume do tanque, em
.
Passo 1
O enunciado diz que temos
,kg de água, inicialmente líquido saturado a
, num tanque rígido fechado. Após aquecimento, o estado final é uma mistura saturada com qualidade
e pressão
,kPa. Precisamos achar a temperatura final
e o volume do tanque
. Usaremos tabelas de água saturada para obter
,
e
.
Passo 2
Para uma mistura saturada a
,kPa, a temperatura de saturação é
Passo 3
Nas tabelas de água saturada, a
,kPa corresponde a
O volume específico da mistura é
Passo 4
Como o tanque é rígido, o volume total é
Resposta
Temperatura final:
Volume do tanque:
Volume do tanque: