Utilizando os dados da tabela de vapor d’água, determine o valor da propriedade indicada para um processo no qual não há variação de entropia específica entre o estado 1 e o estado 2. Em cada caso, localize os estados em um esboço do diagrama T - s :

b) T 1 = 10 ° C ,   x 1 = 75 % ,   p 2 = 1   M P a . Determine T 2 , em ° C , e ∆ u , em k J / k g .

Passo 1

Bora terminar a nossa questão!

Letra b)

Começamos o nosso problema obtendo alguns dados a partir da tabela de propriedades da água saturada a T 1 = 1 0 ° C :

u f 1 = 42   k J / k g

u g 1 = 2389,2   K j

s f 1 = 0,1510   k J / k g

s g 1 = 8,9008   k J / k g ⋅ K

Calculando s 1 :

s 1 = s f 1 + x 1 s g 1 - s f 1

s 1 = 0,1510 + 0,75 ⋅ 8,9008 - 0,1510

s 1 = 6,71335   k J / k g ⋅ K

Calculando u 1 :

u 1 = u f 1 + x 1 u g 1 - u f 1

u 1 = 42 + 0,75 ⋅ 2389,2 - 42

u 1 = 1802,4   k J / k g

Como possuímos um processo isentrópico:

s 2 = s 1 = 6,71335   k J / k g ⋅ K

Pela tabela de vapor d’água superaquecido a p 2 = 1   M P a e s 2 = 6,71335   k J / k g ⋅ K , por interpolação, obtemos:

u 2 = 2629,2   k J / k g

T 2 = 204,12 ° C

Passo 2

Calculando a variação de energia interna:

∆ u = u 2 - u 1

Substituindo os dados:

∆ u = 2629,2 - 1802,4

∆ u = 826,8   k J / k g

Falta só o nosso Diagrama T - s !

Passo 3

Desenhando o Diagrama T - s do nosso sistema:

E fim!

Te espero no próximo exercício!

Resposta

b )   T 2 = 204,12 ° C

∆ u = 826,8   k J / k g

D i a g r a m a   T - s

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