Complete a tabela seguinte para a água:
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a. | 500 | 20 |
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício onde precisa completar uma tabela com algumas propriedades da água. O enunciado nos dá a pressão
kPa e a temperatura
°C, e precisa encontrar o volume específico
(em
) e a qualidade
. Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente das propriedades da água em diferentes estados (líquido, vapor ou mistura). Vamos precisar entender o que cada propriedade representa e como elas se relacionam.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender o que significa a pressão e a temperatura dadas para a água. A pressão
kPa e a temperatura
°C nos ajudam a determinar em que estado a água está: se é líquida comprimida, vapor ou uma mistura de ambos.
Passo 3
Para descobrir isso, vamos comparar a temperatura dada com a temperatura de saturação da água na pressão de 500 kPa. A temperatura de saturação é a temperatura na qual a água muda de fase (líquido para vapor ou vice-versa) nessa pressão. Consultando tabelas de propriedades da água, sabemos que a temperatura de saturação a 500 kPa é aproximadamente 151,8 °C.
Passo 4
Como a temperatura fornecida
°C é menor que a temperatura de saturação a 500 kPa (151,8 °C), podemos concluir que a água está no estado de líquido comprimido, também chamado de líquido subresfriado. Isso significa que a água está totalmente no estado líquido e não há mistura com vapor.
Passo 5
Agora, vamos determinar o volume específico
. Em estado de líquido comprimido, o volume específico da água é muito próximo ao volume específico do líquido saturado na mesma pressão. Consultando a tabela de propriedades da água a 500 kPa, encontramos que o volume específico
(volume específico do líquido saturado) é aproximadamente
.
Passo 6
Por fim, a qualidade
representa a proporção do vapor na mistura líquida-vapor. Como determinamos que a água está totalmente no estado líquido (líquido comprimido), não há vapor presente. Portanto, a qualidade
.
Resposta
Completa a tabela da seguinte forma:
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a. | 500 | 20 | 0,001 | 0 |