4. (Fonte: COELHO, J. C. M. Energia e Fluidos: termodinâmica. São Paulo: Blucher, 2016, V. 1, p.39 ¿ Ep 2.11) Uma panela de pressão industrial com ...

Para resolver esse problema, é necessário utilizar a tabela de propriedades termodinâmicas da água. Primeiramente, é preciso encontrar a massa total de água contida na panela de pressão. Como 40% da massa está na fase líquida, então 60% está na fase vapor. Assim, podemos escrever: m_total = m_liquido + m_vapor m_liquido = 0,4 * m_total m_vapor = 0,6 * m_total Agora, podemos encontrar o volume ocupado pelo líquido e pelo vapor: V_liquido = m_liquido * v_f,liq V_vapor = m_vapor * v_f,vap Onde v_f,liq e v_f,vap são os volumes específicos do líquido e do vapor, respectivamente. Na tabela de propriedades termodinâmicas, para a pressão de 120 kPa, temos: v_f,liq = 0,001060 m³/kg v_f,vap = 0,89186 m³/kg Substituindo os valores, temos: V_liquido = 0,4 * m_total * 0,001060 = 0,000424 m³ V_vapor = 0,6 * m_total * 0,89186 = 0,535116 m³ Assim, o volume ocupado pelo vapor é de 0,535116 m³, que corresponde a 535,116 L. Portanto, a alternativa correta é a letra E) 61,4 L.