Appunti ed Esercizi di Fisica Tecnica e ... - Valentiniweb.com

Appendici
Esercizio 2.10
La massa è nota una volta noto il volume specifico
V
Mv = V → M =
v
Per il gas ideale si ha quindi
RT 518.46⋅298.15
3
v = =
= 0.00773m /kg
7
p 2⋅10
V 0.5
M = = = 64.7 kg
v 0.0773
Mentre nello stesso caso, prendendo il valore di v dalle tabelle, si ha
3
V 0.5
v = 0.00637 m /kg ⇒ M = = = 78.5kg
v 0.0637
La differenza è dovuta al fatto che nelle condizioni specificate il metano si discosta
leggermente dalle condizioni di gas ideale.
Per il vapore saturo, dal CATT
3
V 0.5
v = 0.00382m /kg ⇒ M = = = 130.9kg
v 0.0382
lo stesso valore poteva essere determinato, dopo aver ricavato v l e v g dalle tabelle
termodinamiche, tramite
v = v + x v − v )
l
(
g l
Esercizio 2.11
È una trasformazione reversibile isoterma, e, dato che il vapore è saturo, anche isobara;
mediante il programma CATT o le tabelle termodinamiche si ottengono i seguenti valori
p 1 =0.1 MPa, T 1 =99.9 °C, x 1 =1, u 1 =2506 kJ/kg, s 1 =7.35 kJ/kg K, v 1 =1.694 m3/kg
p 2 =0.1 MPa, T 2 =99.9 °C, x 2 =0, u 2 =414.13 kJ/kg, s 2 =1.306 kJ/kg K, v 2 =0.001443 m 3 /kg
si ha inoltre
⎛du
= dq − dl ⎛u2
− u1
= q12
− l12
⎜
→
⎜
⎝ Tds = dq ⎝ q12
= T ( s2
− s1)
v2
l =∫ p v = p ( v − v ) L = Ml = − 42.3kJ
12
12
v
1
ΔU
= M
Q
d
2 1 12 12
( u − u )
2
= ΔU
+ L
12
1
= − 522kJ
= −564kJ
( s − s ) = 1.51kJ/K
ΔS
= M
2 1
−
si può anche verificare che (essendo la trasformazione isoterma)
Q12
Δ S =
T
Esercizio 2.12
Si ha a che fare con un sistema chiuso. Ovviamente T 2 =T 1 =298.15 K.
La temperatura nello stato finale 3 può essere ottenuta da
b-8