Um reservatório rígido contém 10000 g de água a
. Sabendo que 8 kg estão sob a forma de líquido e o restante na forma de vapor, determine: a) a pressão no reservatório e b) o volume deste.
Passo 1
O reservatório é rígido e contém 10 kg de água a 90 °C, sendo 8 kg na fase líquida e 2 kg na fase vapor. Vamos usar propriedades de mistura saturada para achar a pressão e o volume total.
Passo 2
Para uma mistura saturada à temperatura conhecida, a pressão interna iguala a pressão de saturação a essa temperatura. Precisamos consultar a tabela de água saturada a 90 °C para obter
.
Em reservatório rígido, o volume total
é dado por soma de volumes específicos ponderados pelas massas de cada fase, isto é,
onde
kg e
kg.
Passo 3
Da tabela de saturação de água a 90 °C, extraímos:
Substituindo em
obtemos o volume total.
Calculando numericamente temos
Resposta
a) A pressão no reservatório é igual à pressão de saturação a 90 °C:
b) O volume do reservatório é