Termodinamica - exercicios
2012/13
I.
1-
Introdução
Água líquida a 100 oC e 1 bar tem uma energia interna (numa escala arbitrária) de
419.0 kJ kg-1 e um volume específico de 1.044 cm3 g-1.
a)
b)
2-
Qual a sua entalpia?
A água é vaporizada até ao estado final de 200 oC e 800 kPa, correspondendo-lhe uma entalpia de 2 838.6 kJ kg-1. Determine ∆H e ∆U para este processo. O volume específico deste vapor é 260.79 cm3 g-1.
5 moles de azoto a 80 oC estão contidos num reservatório rígido.
a)
b)
Desprezando a capacidade calorífica do reservatório, determine a quantidade de calor que é necessário adicionar ao sistema para elevar a temperatura até
300 oC.
Se o reservatório tiver uma massa de 100 kg e uma capacidade calorífica de
0.5 J g-1 oC-1, determine a quantidade de calor que é necessário adicionar ao sistema para atingir a mesma temperatura final.
Dados:
Para o azoto suponha:
Cv = 20.8 J mol-1 oC-1
Cp = 29.1 J mol-1 oC-1
3-
Três libras mol de azoto a 450 oF estão no interior de um conjunto cilindro/pistão. Determine a quantidade de calor que deve ser retirada do sistema, mantendo a pressão constante, para arrefecer o gás até 100 oF. Despreze a capacidade calorífica do pistão e do cilindro.
Dados:
Para o azoto considere:
Cv = 5 Btu (lb mol)-1 (oF)-1
Cp = 7 Btu (lb mol)-1 (oF)-1
1
TERMODINÂMICA
2012/13
II. 1ª Lei da Termodinâmica
1-
Um mol de um gás ideal, Cp = (7/2) R e Cv = (5/2) R, sofre uma variação de estado de 10 bar e