Ar é aquecido de 300 K até 500 K a volume constante. Qual a quantidade de calor para o processo usando:
a)calor específico a volume constante (tabela A.5);
b)calor específico em função da temperatura (tabela A.6);
c)tabela termodinâmica do ar (tabela A.7).
a)calor específico a volume constante (tabela A.5);
b)calor específico em função da temperatura (tabela A.6);
c)tabela termodinâmica do ar (tabela A.7).
Passo 1
O enunciado diz que ar é aquecido a volume constante de
até
. Isso é um processo isocórico, logo o calor trocado por unidade de massa é
Para resolver precisamos de:
– Na parte (a), usar constante da tabela A.
.
– Na parte (b), usar a expressão de da tabela A.
e lembrar que
.
– Na parte (c), usar diretamente os valores de energia interna na tabela A.
para
e
.
– Na parte (a), usar
– Na parte (b), usar a expressão de
– Na parte (c), usar diretamente os valores de energia interna
Passo 2
(a) Como
é constante, basta
Pela tabela A.
temos
. Logo,
Passo 3
(b) A tabela A.
dá
e para o ar
, então
Usamos
A integral de
de
a
é justamente a variação de entalpia
que a tabela A.
fornece. Tomando os valores típicos
e
,
Então
Passo 4
(c) Na tabela A.
já temos a energia interna
. Tomando valores típicos
e
,
Resposta
(a)
(b)
(c)
(b)
(c)