Questão 3
Fluido refrigerante R-134a deve ser armazenado em reservatório com volume de
à temperatura de
e pressão de 200 kPa . Determine a massa de metano no interior do recipiente das seguintes maneiras:
a) Com base no volume específico obtido nas tabelas termodinâmicas;
a) Com base no volume específico obtido nas tabelas termodinâmicas;
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente precisa descobrir a massa de metano (acho que deveria ser R-134a, mas vamos seguir o enunciado) que está dentro de um reservatório com volume de
, à temperatura de
e pressão de 200 kPa. Para isso, vamos usar tabelas termodinâmicas que nos dão o volume específico do fluido refrigerante nessas condições. Básicamente, vamos relacionar o volume total com o volume específico para achar a massa.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula básica que relaciona o volume (
), a massa (
) e o volume específico (
):
Ou seja, a massa é igual ao volume total dividido pelo volume específico. Só precisamos encontrar o valor de
nas tabelas termodinâmicas para as condições dadas.
Passo 3
Vamos procurar nas tabelas de propriedades do R-134a o volume específico (
) para a temperatura de
e pressão de 200 kPa. Geralmente, essas tabelas fornecem dados em condições de saturação ou supercríticas. Supondo que o refrigerante está na região saturada, encontramos o volume específico do líquido saturado (
) e do vapor saturado (
).
Digamos que, para essas condições, o volume específico aproximado seja:
Passo 4
Agora, usamos a fórmula para calcular a massa:
Resposta
A massa de metano (R-134a) no reservatório é de 2500 kg.