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ATIVIDADE DE TERMODINÂMICA 1 Uma chaleira de inox pesando (800 + 02) g é cheia com (600 + 02) g de H2O e colocada sobre um queimador de fogão para aquecimento. Se o conjunto (H2O + chaleira) está inicialmente à temperatura de (02) °C, 1 atm. e considerando que o calor fornecido pelo queimador do fogão é apenas 75% absorvido pelo conjunto (ocorrem 25% de perdas ao ambiente) calcular: A) Calcular a quantidade total do calor fornecida (em cal) ao conjunto (H2O + chaleira) incluindo-se as perdas se a temperatura final no aquecimento foi de 100 °C. Dados de calores específicos: 𝑄𝑇 = 𝑄á𝑔𝑢𝑎 + 𝑄𝑐ℎ𝑎𝑙𝑒𝑖𝑟𝑎 𝑄𝑇 = 0,75 ∗ (𝑚á𝑔𝑢𝑎 . 𝐶𝑝á𝑔𝑢𝑎 + 𝑚𝑐ℎ𝑎𝑙𝑒𝑖𝑟𝑎 . 𝐶𝑝𝑐ℎ𝑎𝑙𝑒𝑖𝑟𝑎 ). ∆𝑇 𝑄𝑇 = 0,75 ∗ (602 ∗ 1 + 802 ∗ 0,12). (100 − 02) → 𝑄𝑇 = 𝟓𝟏. 𝟑𝟐𝟎, 𝟔𝟒 𝐜𝐚𝐥 B) Considerando-se que uma vez atingida a temperatura de 100 °C, 15% dos moles iniciais de H2O são vaporizadas contra a pressão oposta constante de 1 atm. Qual o trabalho realizado (em cal) na vaporização desta quantidade de vapor e qual a quantidade de calor absorvida (em cal), Qp? O processo considerado é: Sendo 𝑄 = 0,15 ∗ 𝑚á𝑔𝑢𝑎 ∆𝐻𝑣 𝑄 = 0,15 ∗ 602 ∗ 540 → 𝑄 = 48.762 𝑐𝑎𝑙 → 𝑸 = 𝟒𝟖, 𝟕𝟔𝟐 𝒌𝒄𝒂𝒍 Sendo 𝑊 = −𝑃. ∆𝑉 𝑊 = −101325 𝑃𝑎 ∗ 0,15 ∗ 602 𝑔 18 𝑔 𝑚𝑜𝑙 ∗ (30105 − 18,8) ( 𝑐𝑚3 𝑚𝑜𝑙 ) ∗ ( 1𝑚3 106𝑐𝑚3 ) W=-15.293,23 J W=-15,293 kJ W=-3,6527 kcal
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