Utilizando a tabela apropriada, determine a variação da entropia específica nos estados indicados, em kJ/kg.K.
R134a,
, vapor saturado a
R134a,
Passo 1
O enunciado pede a variação da entropia específica entre dois estados de R134a. Dados fornecidos:
-
. -
. - Estado 1 é vapor saturado (implícito pelo enunciado dos dados).
- Estado 2 é vapor saturado à pressão
.
O que devemos calcular: a variação da entropia específica
em unidades de
.
Passo 2
Explicação didática do que é preciso fazer (sem usar jargões demais): para um fluido em estado saturado de vapor, a propriedade que queremos (entropia específica na fase vapor) aparece nas tabelas termodinâmicas como
(entropia do vapor saturado). Então:
- Para o estado 1, que é vapor saturado à temperatura
, buscamos o valor na tabela de R134a. - Para o estado 2, que é vapor saturado à pressão
, buscamos o valor na tabela de R134a (ou a mesma tabela de saturação, lendo pela pressão).
Ou seja, os dois valores que precisamos são os valores do vapor saturado (o índice) nas condições dadas.
Passo 3
Como usar a tabela (mini-aula prática):
- As tabelas de saturação de um refrigerante normalmente apresentam, para cada temperatura de saturação
ou pressão de saturação , os pares de propriedades líquida e vapor: , etc. - Quando o enunciado dá
, procura-se a linha com e lê-se nessa linha: esse é . - Quando o enunciado dá
, procura-se a linha com e lê-se : esse é . - Atenção às unidades: temperatura em
, pressão em , entropia em .
Passo 4
Peguei os valores de entropia do vapor saturado nas tabelas de R134a (valores de referência das tabelas de propriedades do R134a):
- Para
, o valor de entropia do vapor saturado é
(Este valor foi obtido diretamente da tabela de saturação de R134a na linha
.)
- Para
, o valor de entropia do vapor saturado é
(Este valor foi obtido diretamente da tabela de saturação de R134a na linha
.)
Passo 5
Cálculo da variação de entropia. Subtraindo:
Passo 6
Interpretação rápida (motivação para lembrar na prova): o resultado negativo significa que, indo do estado 1 (vapor saturado a
) para o estado 2 (vapor saturado à pressão
), a entropia específica diminuiu — faz sentido físico porque o vapor saturado a maior pressão (ou temperatura de saturação mais alta) costuma ter menor entropia específica que o vapor saturado a baixa temperatura, ou seja, fica mais “ordenado”.