O vapor de água inicialmente a
e
(1) está contido em um conjunto pistão-cilindro. A água é resfriada em volume constante até atingir a temperatura de
Líq. Saturado em (3)
(2). A água é então condensada isotermicamente em líquido saturado (3). Para a água como sistema, avalie:
Volume específico em (1)
, com 5 casas decimais.
(2). A água é então condensada isotermicamente em líquido saturado (3). Para a água como sistema, avalie:
Volume específico em (1)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre vapor de água que está num cilindro com pistão. Inicialmente, o vapor está a uma pressão de
e temperatura de
. A ideia é descobrir qual é o volume específico dessa água (ou seja, o volume por unidade de massa) nesse estado inicial. Para isso, vamos precisar usar as tabelas termodinâmicas da água, especificamente as de vapor superaquecido, já que a temperatura está acima da temperatura de saturação para essa pressão.
Passo 2
Primeiro, precisamos verificar se o estado inicial da água está saturado ou superaquecido. A temperatura de saturação da água a
é aproximadamente
. Como a temperatura inicial do vapor é
, que é maior que
, sabemos que o vapor está superaquecido.
Passo 3
Agora que sabemos que o vapor está superaquecido, precisamos consultar as tabelas de vapor superaquecido para encontrar o volume específico
a uma pressão de
e temperatura de
. Nas tabelas, procuramos pela pressão de
e dentro dessa pressão, buscamos a temperatura de
.
Passo 4
De acordo com as tabelas de vapor superaquecido, para
e
, o volume específico
é aproximadamente
. Esse valor representa o volume ocupado por cada quilograma de vapor de água nessas condições.
Resposta
O volume específico em (1) é
.