Logo Passei Direto
Buscar

Mecânica dos Fluidos

UNIGRAN CAPITAL
4- Numa tubulação escoa hidrogênio (k=1,4,R=4.122 m^2/s^2 K). Numa seção (1), p_1=3 X〖 10〗^5 N/m^2 (abs) e T_1=30°C. Ao longo da tubulação, a temperatura mantém-se constante. Qual é a massa específica do gás numa seção (2), em que p_2=1,5 X 〖10〗^5 N/m^2 (abs) (BRUNETTI, 2008)?
User badge image
Marcelo Cazuza

ano passado

Respostas

User badge image

Ed Verified user icon

há 4 meses

Para calcular a massa específica do hidrogênio na seção (2) da tubulação, podemos usar a equação do estado dos gases ideais, que é dada por: \[ \rho = \frac{p}{R \cdot T} \] onde: - \(\rho\) é a massa específica, - \(p\) é a pressão, - \(R\) é a constante específica do gás, - \(T\) é a temperatura em Kelvin. Primeiro, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin: \[ T_1 = 30°C = 30 + 273,15 = 303,15 K \] Agora, vamos calcular a massa específica na seção (1) usando a pressão \(p_1 = 3 \times 10^5 \, N/m^2\): \[ \rho_1 = \frac{p_1}{R \cdot T_1} = \frac{3 \times 10^5}{4,122 \cdot 303,15} \] Calculando: \[ \rho_1 = \frac{3 \times 10^5}{1257,66} \approx 238,4 \, kg/m^3 \] Agora, para a seção (2), onde a pressão \(p_2 = 1,5 \times 10^5 \, N/m^2\) e a temperatura permanece constante em \(T_1 = 303,15 K\): \[ \rho_2 = \frac{p_2}{R \cdot T_1} = \frac{1,5 \times 10^5}{4,122 \cdot 303,15} \] Calculando: \[ \rho_2 = \frac{1,5 \times 10^5}{1257,66} \approx 119,2 \, kg/m^3 \] Portanto, a massa específica do gás na seção (2) é aproximadamente \(119,2 \, kg/m^3\).

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

User badge image

Ed Verified user icon

ano passado

Para encontrar a massa específica do gás na seção (2), podemos utilizar a equação de estado dos gases ideais, que relaciona a pressão, a temperatura e a massa específica do gás: p = ρ*R*T Onde: p = pressão ρ = massa específica R = constante dos gases ideais T = temperatura Podemos reescrever essa equação para isolar a massa específica: ρ = p/(R*T) Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: ρ1 = p1/(R*T1) ρ1 = (3*10^5)/(1,4*4,122*303) ρ1 ≈ 0,717 kg/m³ Como a temperatura se mantém constante ao longo da tubulação, podemos utilizar a mesma equação para encontrar a massa específica na seção (2), utilizando a pressão p2 fornecida na questão: ρ2 = p2/(R*T1) ρ2 = (1,5*10^5)/(1,4*4,122*303) ρ2 ≈ 0,358 kg/m³ Portanto, a massa específica do gás na seção (2) é de aproximadamente 0,358 kg/m³.

Essa resposta te ajudou?

0
Dislike0

Ainda com dúvidas?

Envie uma pergunta e tenha sua dúvida de estudo respondida!

Mais conteúdos dessa disciplina