Estime a variação da entalpia específica do vapor de água (
) a
e 100 bar em relação ao vapor de água a
e 1 atm , usando:
A tabela de capacidades caloríficas e a suposição de gás ideal.
A tabela de capacidades caloríficas e a suposição de gás ideal.
Passo 1
Beleza, vamos estimar a variação de entalpia específica do vapor de água entre o estado 1 (100 °C e 1 atm) e o estado 2 (350 °C e 100 bar), tratando o vapor como gás ideal e usando tabela de capacidades caloríficas
.
Conteúdo: calor específico a pressão constante e integração para obter variação de entalpia.
O que vamos precisar:
Conteúdo: calor específico a pressão constante e integração para obter variação de entalpia.
O que vamos precisar:
- Expressão
- Valores de
do vapor na faixa de 100–350 °C - Método de média para aproximar a integral
Passo 2
Teoria básica: para um gás ideal, a variação de entalpia depende só de temperatura. A fórmula é
Como não temos expressão complicada de
, usamos um valor médio obtido na tabela.
Passo 3
Pega na tabela de capacidades caloríficas (valores aproximados para vapor de água):
- Em
: - Em
:
Passo 4
Vamos usar
.
Isso simplifica a integral a
Isso simplifica a integral a
Passo 5
Calcula a diferença de temperatura:
Logo,
Resposta
A variação de entalpia específica é, aproximadamente,