Determine as propriedades que faltam em P-v-T e x para água a:
1 MPa ; 190^circ C

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você quer determinar as propriedades que faltam no diagrama P-v-T e no fator de qualidade x para a água nas condições de pressão ( P) de 1 MPa e temperatura ( T) de 190°C. Então, estamos lidando com termodinâmica da água e vamos precisar entender as propriedades de fase, como volume específico ( v) e a qualidade ( x) se a água estiver em saturação.

Passo 2

Primeiro, precisamos identificar em qual região do diagrama de fases da água estamos. Para isso, vamos consultar a tabela de vapor saturado da água. A pressão dada é 1 MPa, o que corresponde a 1000 kPa.
Consultando a tabela, vemos que a temperatura de saturação ( Tsat) para 1 MPa é aproximadamente 179,9°C. Como a temperatura fornecida é 190°C, que é maior que Tsat, isso significa que a água está na região de superaquecimento (ou superaquecida). Portanto, não está mais na mistura de líquido e vapor, mas sim completamente na fase de vapor.

Passo 3

Como a água está na região de superaquecimento, a qualidade x não se aplica aqui, pois x é usada apenas na região de saturação para indicar a proporção de vapor na mistura. Portanto, precisamos determinar o volume específico ( v) na condição de superaquecimento.
Para encontrar v, podemos usar a fórmula do gás ideal como uma aproximação, já que a água está em vapor superaquecido:
v = RTP
Onde:
  • R é a constante específica do vapor da água (aproximadamente 0,4615 kJ/kg·K),
  • T é a temperatura absoluta em Kelvin,
  • P é a pressão.
Primeiro, convertemos a temperatura para Kelvin:
T = 190°C + 273 = 463 , K
Agora, aplicamos os valores na fórmula:
v = 0,4615 times 4631000 = 213,54451000 = 0,2135 , m³/kg ³

Resposta

As propriedades que faltam são o volume específico v = 0,2135 , m³/kg³ e a qualidade x não se aplica, já que a água está na região de vapor superaquecido a 1 MPa e 190°C.

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