Propriedades Termodinâmicas Prof. Matheus Fontanelle Pereira, Msc. Eng.
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Propriedades Termodinâmicas
Prof. Matheus Fontanelle Pereira, Msc. Eng.
Relação p-v-T (pressão, volume especifico, temperatura)
Começamos estudando as propriedades das substancias puras e as relações das propriedades com a pressão, volume especifico e temperatura.
A partir de dados experimentais sabe-se que a temperatura e volume especifico são parâmetros independentes, e que a pressão é função destes dois (em condições de saturação).
Relação p-v-T
Diagramas de fase
Diagrama p-v Diagrama T-v
Diagramas de fase (Amônia)
Mudanças de fase
Mudança de fase a pressão constante.
Título de uma mistura bifásica
Volume especifico de uma mistura bifásica
kgm3
3m
Energia Interna (U) e Entalpia (H)
Energia Interna específica (u) e Entalpia específica (h)
Energia Interna e Entalpia de misturas bifásicas
kgJ
kgJ
kgJ
J
Tabelas de propriedades (água - liquido-vapor saturados)
Tabelas de propriedades (vapor d’água superaquecido)
Exemplo
V = 0,25m3
Condição inicial:
T = 100°C; p = 1,014 bars
Condição final:
T = ?; p = 1,5 bars
W = ?
W = -38,9kJ
Calores específicos Cv e Cp
Razão de calores específicos k
Calor específico, Cp, em função da temperatura e pressão
Modelo de gás ideal
Fator de compressibilidade
Modelo de gás ideal
2
22
1
11
T
Vp
T
Vp
Lei de Boyle e Charles
Exemplo: Ar como gás ideal submetido a um ciclo
Processo 1-2: volume especifico constante
Processo 2-3: expansão a temperatura constante
Processo 3-1: compressão a pressão constante
Estato 1: T=300K ; p=1 bar
Estato 2: p=2 bar
a) Esboce o ciclo em coordenadas p-v
b) T2=?
c) v3=?
T2 = 600K
V3 = 1,72 m3/kg