Disciplina: Termodinâmica I Docente: Prof. Maísa Matos Paraguassú Página 1 de 4 LISTA DE EXERCÍCIOS 2 1) Determine a fase, o título (se for o caso) e a propriedade que falta, P ou T. a) H2O a T = 120°C com ν = 0,5 m 3 /kg (R: 198,5 kPa, x = 0,56) b) H2O a P = 100 kPa com ν = 1,8 m 3 /kg (R: 121,65°C) c) NH3 a T = 20°C com ν = 0,1 m 3 /kg (R: 857,5kPa, x = 0,666) 2) Considere os dois tanques, A e B, e a tubulação com válvula mostrada na figura abaixo, ambos contendo água. O volume do tanque A é igual a 1m 3 e a água ali armazenada está a 200 kPa com ν = 0,5m 3 /kg. O tanque B contém 3,5 kg de água a 0,5MPa e 400°C. A válvula que liga os tanques é então aberta, e espera-se até que a condição de equilíbrio seja atingida. Determine o volume específico no estado final do processo. (R: 0,5746 m 3 /kg) 3) Vapor d’água saturado a 60°C deve ter pressão diminuída para que o volume aumente em torno de 10% enquanto a temperatura permanece constante. A que pressão deve o vapor ser expandido? (R: 18,9 kPa). 4) Água líquida saturada a 60°C é pressurizada a temperatura constante para reduzir seu volume de cerca de 1%. A que pressão a água deve ser comprimida? (R: ~ 23 MPa) 5) Considere dois tanques, A e B, conectadas por um tubo com válvula. A capacidade de cada tanque é de 200 L. O tanque A contem R-134a a 25°C, sendo 10% de liquido e 90% de vapor, em volume, enquanto o tanque B está evacuado. A válvula que liga os tanques é então aberta e vapor saturado sai de A até que a pressão em B se torne igual à pressão em A. Neste instante, a válvula é fechada. O processo ocorre lentamente, de modo que uma temperatura constante e uniforme de 25°C prevalece durante todo o processo. De quanto varia o título no tanque A durante o processo. (R: 6,096 %) 6) A bomba de alimentação de uma caldeira bombeia 0,05 m 3 /s de água a 240°C e 20MPa. Qual é a vazão mássica (kg/s)? Qual seria o erro percentual se as propriedades do líquido saturado a 240°C fossem usadas no cálculo? E qual seria o erro percentual se as propriedades do liquido saturado a 20 MPa fossem utilizadas no cálculo? (R: m = 41,49kg/s; %Erro@240°C = 2%; %Erro@20MPa = 41%) 7) Um tanque cilindro, com 1 m de comprimento e diâmetro interno de 20 cm, é evacuado e em seguida enchido com CO2 gasoso a 25°C. Até que pressão deve ser carregado CO2, se a massa final deve ser de 1,2 kg? Assuma CO2 como gás ideal. Dado: R = 0,1889 kJ/kg (R: 2.152 kPa) A B A B