Calcule o volume, em
, ocupado por 2 kg de uma mistura líquido-vapor de fluido refrigerante
a
com título de
.
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo a questão.
Temos 2 kg de uma mistura líquido–vapor de R-134a a –10 °C, com título (fração mássica de vapor) de 80 % (ou seja, ). A ideia é achar o volume total ocupado por essa mistura, em m³.
Conteúdo da matéria: termodinâmica – propriedades de mistura bifásica.
O que precisamos: as tabelas de R-134a para achar os volumes específicos do líquido saturado ( ) e do vapor saturado (
) a –10 °C, usar a fórmula da média ponderada de volumes específicos e depois multiplicar pela massa total.
Temos 2 kg de uma mistura líquido–vapor de R-134a a –10 °C, com título (fração mássica de vapor) de 80 % (ou seja,
Conteúdo da matéria: termodinâmica – propriedades de mistura bifásica.
O que precisamos: as tabelas de R-134a para achar os volumes específicos do líquido saturado (
Passo 2
Primeiro vamos buscar na tabela de R-134a (tabela de propriedades de fluido refrigerante) os valores a –10 °C:
- Volume específico do líquido saturado:
- Volume específico do vapor saturado:
Esses valores vêm direto da tabela de saturação do R-134a.
Passo 3
Agora calculamos o volume específico da mistura usando a fórmula:
Substituindo
:
Passo 4
Por fim, para achar o volume total
, multiplicamos pela massa total (
,kg):
Resposta
O volume ocupado pela mistura é aproximadamente
(aproximando para três algarismos significativos).