Problema 3.10 Para H2O, determine a propriedade especificada no estado indicado. Localize o estado em um esboço do diagrama T-v.
(a)
. Determine
(b)
. Determine v , em m3/kg;
(c)
. Determine v , em
;
(d)
. Determine v , em
;
(a)
. Determine
(b)
. Determine v , em m3/kg;
(c)
. Determine v , em
;
(d)
. Determine v , em
;
Passo 1
O enunciado pede propriedades termodinâmicas de água em diferentes estados, usando tabelas de água saturada e de vapor superaquecido. Vamos, para cada caso, identificar a fase (sólida, líquida comprimida, saturada, superaquecida ou supercrítica) e, conforme o caso, usar:
– Tabelas de água saturada (quando o estado for mistura saturada ou ponto de saturação).
– Tabelas de vapor superaquecido (quando o estado for superaquecido).
– Interpolação nas tabelas (quando necessário).
– Tabelas de água saturada (quando o estado for mistura saturada ou ponto de saturação).
– Tabelas de vapor superaquecido (quando o estado for superaquecido).
– Interpolação nas tabelas (quando necessário).
Passo 2
Caso (a):
,
.
– Na tabela de água saturada a :
– Como
– Na tabela de água saturada a
– Como
é mistura saturada. A qualidade
satisfaz
Logo,
A temperatura é a de saturação:
Passo 3
Caso (b):
,
.
– Como , o fluido está em supercrítico. Usa-se tabela de vapor superaquecido em altas pressões (por exemplo
e
MPa) e interpola em
.
– Valores aproximados:
,
\
A interpolação linear em dá
– Como
– Valores aproximados:
A interpolação linear em
Passo 4
Caso (c):
,
.
– , é vapor superaquecido.
– Da tabela a :
,
\
Interpolando em :
–
– Da tabela a
Interpolando em
Passo 5
Caso (d):
,
.
– Na saturação a :
,
\
– Mistura:
– Na saturação a
– Mistura:
Resposta
(a)
(b)
(c)
(d)
(b)
(c)
(d)