Qualquer Coisa

Termodinâmica Aplicada 2013 2
Profa. Patricia Fregolente

LISTA 3 – EXERCÍCIOS
1. Ar a 300 K e 200 kPa é aquecido a pressão constante até 600 K. Determine a variação da energia interna do ar por unidade de massa usando:
a) Dados da tabela de ar (tabelas de propriedades gerais , A.7)
b) Valor médio do calor específico (Cv (300 K) = 0,718 kJ/kg.K; Cv (600K) = 0,764 kJ/kg.K). (R: 220kJ/kg)

2. Calcule o trabalho em kJ, para um processo em duas etapas que consiste em uma expansão com n=1,0 de P1=3bar , V1=0,1 m3 até V=0,15 m3, seguido por uma expansão com n = 0 de V = 0,15 m3 até V2=0,2 m3. (R: 22,16 kJ)

3. Um conjunto cilindro pistão contém o,4 kg de um certo gás. O gás está sujeito a um processo no qual a relação pressão-volume é
PV1,5=constante
A pressão inicial é de 3 bar, o volume inicial é de 0,1 m3 e o volume final é de 0,2 m3. A variação de energia interna específica do gás é de -55 kJ/kg. Não há variação significativa da energia cinética ou potencial. Determine a transferência de calor líquida para o processo, em kJ. (R: -4,4kJ)

4. Um conjunto cilindro-pistão vertical contendo 0,45 kg de amônia , inicialmente como vapor saturado, é colocado sobre uma placa aquecida. Devido ao peso do pistão e da pressão atmosférica local, a pressão da amônia é de 137,9 kPa. O aquecimento ocorre lentamente, e a amônia se expande a pressão constante até temperatura final de 25 oC. Mostre os estados inicial e final em diagramas T-V e P-V, e determine:
a) O volume ocupado pela amônia em cada estado. V1= 0,038 m3 e V2=0,13 m3
b) O trabalho realizado durante o processo. 12,7 kJ 5. Um tanque rígido e fechado repleto de vapor d’água a 20 Mpa e 520 oC é resfriado até sua temperatura atinja 400 oC. Utilizando as tabelas de propriedades termodinâmicas e o diagrama de compressibilidade determine o volume específico do vapor d’água no estado inicial. Compare os resultados. (R: 0,01518 m3/kg).