Um recipiente contém 0,03 m^3 de água líquida e 0,15 m^3 de vapor de água a 90^circ C. Calcule o título dessa mistura saturada. ( 1 pto.)

Passo 1

Beleza, vamos resumir o enunciado e ver o que cai nessa questão.
Enunciado: Um recipiente tem
  • água líquida com volume x = mvmell + mv
  • vapor de água com volume
    tudo isso a , ou seja, em condições de saturação.
    Conteúdo: termodinâmica de mistura saturada, mais especificamente cálculo do título (qualidade) da mistura.
    O que precisamos:
  1. As propriedades específicas do líquido saturado ( ) e do vapor saturado ( ) a , que a gente pega na tabela de vapor saturado.
  2. Saber que massa de cada fase é .
  3. Saber que o título é a fração de massa de vapor:

Passo 2

Pegar as propriedades a vf approx 0,001036;m^3/kg, vg approx 2,395;m^3/kg .
Da tabela de vapor saturado temos (valores típicos):
vg approx R,Tprm sat,
Se você não tiver a tabela, dá pra aproximar usando a lei dos gases ideais:
mas ideal mesmo é usar o valor da tabela.

Passo 3

Calcular as massas de cada fase:
  1. Massa de líquido
mell = Vellvf = 0,030,001036 approx 28,96;kg
  1. Massa de vapor
mv = Vvvg = 0,152,395 approx 0,0627;kg

Passo 4

Agora o título x = mvmell + mv = 0,062728,96 + 0,0627 approx 0,00216 (fração mássica de vapor) é

Resposta

O título da mistura saturada a boxedx approx 0,00216(ou 0,216%) é

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