Determine o volume específico do propano a 100^circ C e 3 MPa :
Considerando gás ideal
Respostas: a) 0,02349 m^3 / kg;

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede pra gente encontrar o volume específico (v) do propano a 100 °C e 3 MPa, supondo que ele se comporte como gás ideal.
Conteúdo: termodinâmica – equação de estado do gás ideal.
O que vamos usar:
  1. Equação (ou ).
  2. Converter temperatura pra Kelvin.
  3. Calcular a constante do gás específico a partir da massa molar do propano.

Passo 2

Primeiro, lembra da equação de estado do gás ideal aplicada a volume específico:
p,v = R,T Longrightarrow v = R,Tp
Aqui:
  • T = 100 + 273,15 = 373,15 K em Kelvin,
  • em Pascal (ou kPa/MPa, desde que mantenha coerência),
  • é a constante do gás por unidade de massa (J/(kg·K)).
Também convertemos 100 °C para Kelvin:
E a pressão

Passo 3

A próxima parte é achar Ru = 8,314 kJ/(kmolcdot K) = 8,314 kPa;m^3/(kmolcdot K) para o propano. A gente sabe que a constante universal é
R = RuM = 8,314 kPa;m^3/(kmolcdot K)44,10 kg/kmol approx 0,1886 kPa;m^3/(kgcdot K)
E a massa molar do propano ( ) é cerca de 44,10 kg/kmol.
Então

Passo 4

Agora plugamos tudo em v = 0,1886 kPa;m^3/(kgcdot K) times 373,15 K 3,000 kPa approx 0,02349 m^3/kg :

Resposta

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