Lista de exercício Termodinâmica

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Exercícios Avaliativos Termodinâmica – N1 
 
 
1) Um dispositivo cilindro/êmbolo é colocado em um banho termostático. O êmbolo 
desliza no cilindro com atrito desprezível, e uma força externa o mantém em posição 
contra uma pressão inicial do gás de 15 bar. O volume inicial do gás é de 0,05 m³. A 
força externa sobre o êmbolo é gradualmente reduzida, permitindo a expansão 
isotérmica do gás até que o seu volume dobre. Se a pressão do gás estiver 
relacionada com o seu volume de tal forma que o produto PV seja constante, qual o 
trabalho realizado pelo gás ao deslocar a força externa? 
 
2) Calcule o volume que 55,56 mols de água na fase vapor (número de mols equivalente 
a 1 kg de água), usando o modelo de gás ideal, nas condições a seguir. Determine o 
erro percentual quando comparado aos valores da tabela termodinâmica. 
 
a. P = 200 kPa; T = 150 °C 
 
b. P = 100 kPa; T = 500 °C 
 
3) Considere um tubo rígido, de paredes grossas, cheio de água líquida em equilíbrio 
com seu vapor a 0,1 Mpa. Depois de lacrado, o tubo é aquecido de modo que o 
sistema atinja seu ponto crítico (vágua = 0,003155 m³/kg). Que fração da massa de 
água estava originalmente na fase vapor? 
 
4) Em um sistema fechado, vapor superaquecido de água a 1 bar e 150°C é levado até 
4 bar e 300 °C. O processo se dá por uma compressão isobárica (até vapor saturado) 
seguida de um aquecimento isocórico. 
 
a. Construir um diagrama P contra v indicando os pontos inicial e final e o caminho 
percorrido pelo processo. 
 
b. Calcular q e w para o processo. 
 
 
OBS: 1 bar=100 kPa