OBS: Para um melhor aprendizado utilize as tabelas termodinâmica (e não os softwares, esses podem ser utilizados para verificar os resultados). Além disso, quando necessário realizar as interpolações.
Determine a fase e as propriedades faltantes
CH4
Determine a fase e as propriedades faltantes
CH4
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para a gente determinar a fase e as propriedades que estão faltando (pressão
, temperatura
, volume específico
e qualidade
) para o metano (CH
) nas condições
e
. Vamos usar tabelas termodinâmicas do metano e, se precisar, vamos interpolar alguns valores.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa a qualidade
. A qualidade indica a fração da substância na fase vapor em uma mistura líquida-vapor. Como
, isso significa que 75% está na fase vapor e 25% na fase líquida.
Passo 3
Agora, precisamos encontrar a pressão de saturação do metano a
. Vamos olhar na tabela de propriedades termodinâmicas do CH
. Se a tabela não tiver exatamente 190 K, vamos interpolar entre os valores mais próximos.
Passo 4
Supondo que na tabela temos:
- A
, - A
,
Vamos fazer a interpolação linear para
:
Passo 5
Com a pressão de saturação
e a qualidade
, vamos encontrar o volume específico total
. A fórmula para isso é:
Onde
é o volume específico da fase líquida e
da fase vapor a
.
Passo 6
Consultando a tabela novamente, suponha que:
- A
, - A
,
Aplicando na fórmula:
Resposta
As propriedades do metano nas condições dadas são:
- Fase: Mistura vapor-líquido
- Pressão
- Temperatura
- Volume específico
- Qualidade