Determine a massa específica do ar úmido, a 25ºC e pressão de 1atm, quando a umidade relativa do ar for igual a 60%. Nessa temperatura, a pressão d...

Para determinar a massa específica do ar úmido, é necessário calcular a massa específica do ar seco e a massa específica do vapor de água e, em seguida, somá-las. A massa específica do ar seco pode ser calculada usando a equação: ρ_seco = (P - P_v) / (R * T) Onde: P = pressão total = 1 atm P_v = pressão de vapor de água = 23,8 mmHg = 0,0313 atm R = constante dos gases ideais = 0,08206 L atm / (mol K) T = temperatura = 25 + 273,15 = 298,15 K Assim, temos: ρ_seco = (1 - 0,0313) / (0,08206 * 298,15) = 1,176 kg/m³ A massa específica do vapor de água pode ser calculada usando a equação: ρ_vapor = (P_v * M_vapor) / (R * T) Onde: M_vapor = massa molar do vapor de água = 18 g/mol Assim, temos: ρ_vapor = (0,0313 * 18) / (0,08206 * 298,15) = 0,804 kg/m³ A massa específica do ar úmido pode ser calculada somando as massas específicas do ar seco e do vapor de água, ponderadas pelas frações molares de cada componente: ρ_úmido = (ρ_seco * (1 - φ)) + (ρ_vapor * φ) Onde: φ = umidade relativa = 0,6 Assim, temos: ρ_úmido = (1,176 * 0,4) + (0,804 * 0,6) = 0,984 kg/m³ Portanto, a massa específica do ar úmido é de 0,984 kg/m³.