Enunciado

Água é fervida em uma panela tampada por uma tampa que não se ajusta muito bem em uma determinada localidade. Calor é fornecido à panela por uma resistência de 2   k W . Observa-se que a quantidade de água da panela diminui em 1,19   k g em 30   m i n u t o s . Se for estimado que 75 % da eletricidade consumida pelo aquecedor é transferida para a água sob a forma de calor, determine a pressão atmosférica nessa localidade.

Passo 1

Água é fervida em uma panela através do fornecimento de calor elétrico. Devemos determinar a pressão atmosférica nessa localidade. Temos que 75% da eletricidade consumida é transferida para a água. Podemos então calcular a transferência de calor durante o período de tempo determinado, pela seguinte expressão:

Q = f ∙ E e l e t ∙ t e m p o = 0,75 2 k J s 30 ∙ 60 = 2700   k J

Passo 2

O segundo passo para resolver a questão consiste em calcular a entalpia de vaporização. Utilizaremos a seguinte expressão:

h f g = Q m f e r v i d a = 2700   k g 1,19   k g = 226 8,9   k J / k g

Passo 3

Agora podemos encontrar o valor da pressão pela Tabela A-5. Usaremos a abordagem de tentativa e erro, procurando na tabela o valor mais próximo de h f g . Encontramos então que h f g estão entre 2278,00 e 2257,50 . Temos:

Interpolando, obtemos:

P s a t = 86   k P a

Até a próxima!

Resposta

P s a t = 86   k P a

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