UNIP-Termodinâmica Básica-Exercícios-lista 1

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UNIP – ENGENHARIAS MECÂNICA, AUTOMAÇÃO E PRODUÇÃO 
TERMODINÂMICA BÁSICA – LISTA DE EXERCÍCIOS 1: 
Propriedades das Substâncias Puras prof. Santoro 1 
1. (ref. Çengel, 3-26) Complete a tabela, para H2O: 
T, oC P, kPa v, m3/kg Descrição da fase 
50 4,16 
 200 vapor saturado 
250 400 
110 600 
 
2. (ref. Çengel, 3-30) Complete a tabela, para o refrigerante R-134a: 
T, oC P, kPa v, m3/kg Descrição da fase 
-8 320 
30 0,015 
 180 vapor saturado 
80 600 
 
3. (ref. Çengel, 3-34)Um arranjo cilindro-pistão contem 0,85 kg de refrigerante R-134a a -10oC. 
O pistão, que está livre para se movimentar possui uma massa de 12 kg e um diâmetro de 25 
cm. A pressão atmosférica local é de 88 kPa. Calor é transferido para o refrigerante R134a até 
que a temperatura atinja 15oC. Determine: 
a) a pressão final; 
b) a variação do volume do cilindro; 
c) a variação da entalpia do refrigerante R-134a. 
 
4. Uma indústria têxtil necessita de vapor d’água a 1,0 MPa e 340o C . Para esta 
finalidade, dispõe de uma caldeira elétrica especial que aquece a água inicialmente na 
condição de vapor úmido a 25º C, enquanto suas válvulas de bloqueio permanecem 
fechadas, até se obter o vapor no estado desejado. Nestas condições, pede-se: 
a) o título (se aplicável) (%) e a pressão(kPa) da água no estado inicial; 
b) mostrar o processo de aquecimento da água na caldeira num diagrama 
 T(oC) x v(m3/kg), indicando os valores de pressão (kPa), volume 
específico(m3/kg) e temperatura(oC) nos estados inicial e final. 
 
5. Um reservatório rígido e estanque, com capacidade de 150 litros contém vapor 
úmido de fluido refrigerante R-134a, inicialmente a 4º C. O fluido é então aquecido e 
notou-se que a fase líquida desaparece quando a temperatura atinge 40º C. Pede-se: 
a) a pressão no estado final do processo de aquecimento (kPa); 
b) a massa de R-134a presente no reservatório (kg); 
c) o título do fluido no estado inicial (%); 
d) esboçar o diagrama T( oC) versus v(m3/kg) do processo de aquecimento do 
 R-134a, indicando para os estados inicial e final as pressões (kPa), volumes 
 específicos(m3/kg) e temperaturas(oC) do fluido.