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2273239 Ano: 2013
Disciplina: Engenharia Mecânica
Banca: AOCP
Orgão: EBSERH
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A criogenia é um ramo da física que aborda a produção de temperaturas muito baixas e os efeitos destas temperaturas sobre substâncias e materiais diferentes. As temperaturas estudadas na criogenia estão na faixa abaixo de -243,67 graus Fahrenheit (120 Kelvin; -152,78 Celsius); temperaturas tão baixas que não ocorrem na natureza. Estas temperaturas baixas têm sido utilizadas para liquefazer gases atmosféricos, como oxigênio, hidrogênio, nitrogênio, metano, argônio, hélio e néon. Os gases são condensados, recolhidos, destilados e separados. O metano é usado em gás natural líquido (GNL) e sua temperatura crítica é 191K para que permaneça na fase líquida. Calcule a variação de entropia no metano líquido durante um processo de 110K e 0,5MPa, até 120K e 5MPa: (a) usando as propriedades da tabela dada e (b) aproximando-o por uma substância incompressível; encontre o erro envolvido na aproximação, nas unidades pertinentes, e assinale a alternativa correta em relação aos valores encontrados.
Temperatura (T), K Pressão(P), MPA Densidade p, Kg/m3
Entalpia
h, KJKg
Entropia S, KJ/Kg.K
Calor Específico
Cp, KJ/Kg.k
110 0,5 425,3 208,3 4,878 3,476
1,0 425,8 209,0 4,875 3,471
5,0 429,1 215,0 4,844 3,432
120 0,5 410,4 243,4 5,185 3,551
1,0 411,0 244,1 5,180 3,543
5,0 415,2 249,6 5,145 3,486
 

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