Um reservatório rígido, com volume igual a 0,2 m^3, contém 1 kg de amônia 0 ^circ C. Esse reservatório é dotado de uma válvula de segurança que entra em operação quando a pressão no tanque atinge 2 Mpa. Sabendo que o refrigerante é submetido a um processo de aquecimento com o objetivo de se obtê-lo a 50^circ C, pergunta-se:
Qual é o volume específico do fluido refrigerante no início do processo?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de Termodinâmica! A gente tem um reservatório rígido de 0,2 m³ que contém 1 kg de amônia a 0°C. Queremos encontrar o volume específico do refrigerante no início do processo. Para isso, vamos precisar entender o que é volume específico e como calculá-lo usando os dados que a gente tem.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o volume específico. Volume específico é o volume ocupado por unidade de massa de uma substância. Em outras palavras, ele nos diz quanto espaço, em média, cada quilograma da substância está ocupando.
A fórmula para calcular o volume específico ($ v $) é:
v
onde:
  • $ V $ é o volume total do reservatório.
  • $ m $ é a massa da substância dentro do reservatório.

Passo 3

Agora, vamos aplicar essa fórmula com os valores que temos:
V = 0,2, m^3
m = 1, kg
Substituindo na fórmula:
v = 0,2, m^31, kg = 0,2, m^3/kg

Resposta

O volume específico do fluido refrigerante no início do processo é 0,2 m³/kg.

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