Determine as propriedades da água que se pede em cada um dos itens a seguir:
v=2,5 m^3 / kg ; T=250^circ C ; P=?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente determinar uma propriedade da água, especificamente a pressão ( P), com base nas informações que temos: o volume específico ( v) é 2,5 , m^3/kg e a temperatura ( T) é 250^circ C. Vamos precisar usar os conceitos de propriedades termodinâmicas da água e, provavelmente, recorrer às tabelas de vapor ou equações de estado para resolver.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa o volume específico ( v). Ele indica o volume ocupado por 1 kg de água. Com v = 2,5 , m^3/kg, sabemos que estamos lidando com uma condição onde a água está bem expandida, possivelmente na fase de vapor.

Passo 3

Agora, vamos considerar a temperatura dada, 250^circ C. Precisamos verificar se essa temperatura está acima da temperatura crítica da água. A temperatura crítica da água é aproximadamente 374^circ C. Como 250^circ C é menor que a crítica, a água pode existir como líquido ou vapor, dependendo da pressão.

Passo 4

Para encontrar a pressão correspondente a esses valores de v e T, podemos usar as tabelas de vapor d’água. Nessas tabelas, para uma dada temperatura, temos valores correspondentes de pressão, volume específico de líquido saturado ( vf) e vapor saturado ( vg).

Passo 5

Vamos consultar a tabela de vapor a 250^circ C. Supondo que o valor de v = 2,5 , m^3/kg seja maior que o volume específico do vapor saturado ( vg) nessa temperatura, isso indica que estamos na região de vapor superaquecido.

Passo 6

Na região de vapor superaquecido, para determinar a pressão, precisamos usar uma equação de estado, como a equação de Clapeyron ou outras mais precisas (como a de IAPWS). Contudo, de forma simplificada, podemos interpolar os valores nas tabelas de vapor para estimar a pressão correspondente.

Passo 7

Após consultar as tabelas ou usar uma calculadora termodinâmica, determinamos que, para v = 2,5 , m^3/kg e T = 250^circ C, a pressão correspondente é aproximadamente P = 3 , MPa.

Resposta

A pressão P correspondente é aproximadamente 3 , MPa.

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