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Pressão

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Mensagem por Alessandra1999 Qui 10 Jun 2021, 09:41

(PUC-PR)
Considere um recipiente cilíndrico, cuja área da base mede 500 cme contém água em seu interior. O líquido passa a ser aquecido por uma fonte de potência constante igual a 5 kW, até atingir sua temperatura de ebulição, 100 oC. Neste momento, a pressão hidrostática exercida pela coluna líquida no fundo do recipiente é P1. A água continua a receber calor na mesma taxa, o que faz com que, devido à vaporização, a quantidade de líquido no interior do recipiente diminua até que, passados 30 min do início da ebulição, a pressão hidrostática no fundo do recipiente passa a ser P2. Considerando que, a partir do instante em que a água atinge sua temperatura de ebulição, todo o calor fornecido pela fonte foi utilizado na sua vaporização, e desprezando as dilatações térmicas sofridas pela água e pelo recipiente, a diferença entre os valores de P1 e Pé de:
Dados: LV(água) = 2250 kJ/kg; dágua = 1000 kg/m3; g = 10 m/s2.

Resposta: 800Pa
 
Alternativas: 
A) 800 Pa
B) 600 Pa 
C) 500 Pa 
D) 400 Pa
E) 200 Pa


Última edição por Alessandra1999 em Qui 10 Jun 2021, 18:57, editado 1 vez(es) (Motivo da edição : faltaram dados)

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Mensagem por Elcioschin Qui 10 Jun 2021, 16:31

Parece-me que o enunciado faltou informar o calor latente de vaporização da água.

Além disso a postagem viola a Regra XI do fórum: é obrigatória a postagem de todas as alternativas.
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Mensagem por Alessandra1999 Qui 10 Jun 2021, 18:59

@Elcioschin escreveu:Parece-me que o enunciado faltou informar o calor latente de vaporização da água.

Além disso a postagem viola a Regra XI do fórum: é obrigatória a postagem de todas as alternativas.
 
Perdão Elcio, já fiz as devidas correções

Alessandra1999
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Mensagem por Elcioschin Sex 11 Jun 2021, 10:09

Eis o caminho:

S = 500 cm² = 500.(10-² cm)² = 5.10-² m²
P = 5 kW = 5.10³ W
t = 30 min = 30.60 s = 1,8.10³ s

Sejam H, h as alturas da água e M, m as massas da água antes e depois da evaporação
Seja Q o calor dissipado para evaporar uma massa m' da água (m' = M - m)

P = Q/t ---> Q = P.t ---> Q = (5.10³).(1,8.10³) ---> calcule

Q = m'.Lf

Antes de evaporar P1 = u.g.H = M.g/S
Após evaporar ---> P2 = u.g.h = m.g/S
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