Atividade de Termodinâmica

LISTA PARA ENTREGA TERMODINÂMICA PROF PRANDY LÓVO Entrega para 06112025 via email prandyoliveirafmubr EX01 Demonstre que 1 kPam³ 1 kJ EX02 Um tanque rígido contém 075 kg de vapor saturado de amônia a 70 C O tanque é resfriado para 20 C trocando calor com o ambiente Quais são as duas propriedades que definem o estado final Determine a quantidade de trabalho e calor transferidos durante o processo EX03 Dez quilogramas de R134a ocupam 1595 m³ de um arranjo pistãocilindro a uma temperatura de 264 C O recipiente é aquecido até a temperatura de 100 C Determine o volume final do R134a EX04 A pressão do pneu de um automóvel depende da temperatura do ar dentro do pneu Quando a temperatura do ar é de 25 C o manômetro indica 210 kPa Considerando que o volume do pneu é de 0025 m³ determine a o aumento da pressão do pneu quando a temperatura do pneu subir para 50 C b a quantidade de ar que deve ser retirada para restaurar a pressão ao seu valor original nessa temperatura Suponha que a pressão atmosférica seja de 100 kPa EX05 Conforme ilustrado na Figura abaixo um cilindro rígido hermético contém diferentes volumes de água líquida saturada e vapor dágua saturado na temperatura de 150 C Determine o título da mistura expresso em porcentagem V 0025 m³ T 25 C P v 210 kPa Ar Respostas EX01 Por definição da pressão 1 Pa 1 Nm² logo 1 kPa 1 KNm² Por definição do trabalho 1 J 1 Nm ao convertermos 1 kPa m³ 1 KNm² m³ 1 KNm como 1 KNm 1 KJ concluímos que 1kPam³ 1 KJ EX02 Primeiramente iniciamos definindo o sistema e suas hipóteses 1 Sistema fechado massa constante de amônia 2 volume constante 3 vapor saturado a 70 C 4 resfriado a 20 C Hipóteses 1 não há trabalho no eixo elétrico 2 variação de energia cinética e potencial não nulas 3 volume específico constante Sabendo que a temperatura de saturação para pressão de saturação T1 2 é maior que as temperaturas dadas Para T170ºC X11 temos P sat 3312 kPa Vg 003787 m³kg Ug 13389 kJkg do vapor saturado V1 Vg 003787 m³kg U1 Ug 13389 kJkg volume total do tanque V mV1 075 x 003787 00284025 m³ Para T2 20C e V2 V1 temos que V f 0003638 V2 003787 Vg 014922 cálculo do título x2 V2VfVgVf 00378700016380149220001638 08362320147582 02455 energia interna final U2 Uf x2Ug Uf U2 27289 02455 1332227289 27289 26006 53295 kJkg Analise de trabalho e calor W pdv 0 pela 1 lei Q W ΔU m U2 U1 Q 0 075 53295 13389 Q 075 80595 60446 kJ a T2 20C e V2 003787 m³kg b W 0 Q 6045 kJ Ex 03 Dados m 10 kg v1 1595 m3 T1 264 C T2 100 C Pnat 61955 kPa vf 0000823 m3kg vg 0103352 m3kg volume especifico v1 V1m 159510 01595 m3kg vg 010352 logo v1 vg para p1 T1 264 C v 01595 onde p 200 kPa t 105c v 01416 P 160 kPa T 136 Interpolando v 0 1802 m3kg P3 18145 kPa Estado final P2 P3 18145 kPa T2 100 C Interpolando v2 01691 m3kg Volume final V2 mv2 10 x 0 1691 1 691 m3 EX04 T1 25 C 29815K Pman 210 kPa Patm 100 kPa V 00253 T2 50 C 32315K Para pressão absoluta P1 Pman Patm 210 100 310 kPa Para massa de ar m1 P1VRT1 310 x 0025 0287 x 29315 77585568 009058 kg Para pressão absoluta P2 P1 x T2T1 310 x 3231529815 3360 kPa Logo Pman P2 Patm 2360 kPa ΔPman 236 210 260 kPa Como P3 210 100 310 kPa T2 32315 K v CFe então a massa final será m3 P3 VRT2 310 x 0025 0287 x 32315 008357 kg Logo Δm m1 m3 009058 008357 701 g EX05 T 150 C ipela tabela vf 0001090 m3kg vg 039278 m3kg mf 20 mg 50 20 30 logo vf 20 vg 30 mf Vf vf 20A 0001090 mg Vg vg 30A 039278 no título x mg mf mg 30A 039278 20A 0001090 30A 039278 cancelando A x 30039278 200001090 30039278 logo 76381842500 0004146 04146 Portanto 0414