Determine a entropia específica nos seguintes casos:
Água:
;
Água:
Passo 1
Beleza, manda ver: a gente quer achar a entropia específica (s) da água quando ela está sob pressão de
MPa e com energia interna
kJ/kg. O conteúdo aqui é Termodinâmica de substância pura, mais especificamente como usar tabelas de vapor (saturado ou superaquecido) pra achar propriedades. Vamos precisar:
- Saber o que é região saturada vs. superaquida.
- Tabelas de água (saturada a 2,5 MPa) com
, , , . - No caso, comparar
com e e, se for mistura, calcular título (x) e então entropia.
Passo 2
Primeiro, um resuminho da teoria:
- Água em equilíbrio sob pressão fixa pode estar na fase líquida comprimida, saturada (mistura) ou superaquecida.
- A gente costuma usar tabelas de propriedades saturadas. Nelas, pra cada pressão
tem: -
, energia interna do líquido saturado. -
, energia interna do vapor saturado. -
, entropia do líquido saturado. -
, entropia do vapor saturado.
-
- Se
, o fluido é mistura. Aí define-se título (fração em massa de vapor) por
- A entropia do conjunto é
Passo 3
Vamos ver em que região estamos. A 2,5 MPa, das tabelas de vapor:
-
kJ/kg -
kJ/kg
Como
estamos na região de mistura (saturado).
Passo 4
Calcular o título
:
Passo 5
Agora levantar
e
na mesma pressão (2,5 MPa):
-
kJ/(kg·K) -
kJ/(kg·K)
E interpolar:
Resposta
A entropia específica da água, nessas condições, é aproximadamente