Um quilograma de água contida em um conjunto cilindro-pistão, inicialmente a e , é submetido a um processo de compressão isotérmica até o estado de líquido saturado. Para o processo, . Determine:
a) o calor transferido, em .
b) a variação de entropia, em .
Passo 1
E aí, bora resolver essa questão comigo?
Então, pegue um papel e caneta e vamos lá!
Letra a)
Começamos o nosso problema aplicando um balanço de energia em nosso sistema, desprezando os efeitos da energia cinética e potencial:
Pela tabela de propriedades de vapor d’água saturada, a e , devemos obter:
Já pela tabela de água saturada, a , obtemos:
Substituindo os dados na nossa equação:
Com isso, já conseguimos obter o calor transferido, bora para a letra (b)!
Passo 2
Letra b)
Agora, devemos calcular a variação na entropia, e para isso utilizaremos a seguinte equação:
Nas mesmas tabelas utilizadas para o Passo 1, devemos obter as entropias para os estados do nosso processo:
Substituindo os dados:
E assim a gente finaliza a nossa questão!
Até a próxima!