[termodinamica di base - fisica tecnica] utilizzo delle tabelle vapore surriscaldato
Salve a tutti!
Ho il seguente dubbio relativo al calcolo delle proprietà termodinamiche del vapore d’acqua surriscaldato.
In particolare io so che se ho una data pressione e una data temperatura, dalle tabelle del vapore d’acqua surriscaldato posso trovare le proprietà di tale sistema da queste tabelle. Ad esempio, mettiamo che voglia sapere la energia interna del vapore surriscaldato a 5bar e T=180C. Leggo che u=2609kj/kg.
Tuttavia potrei anche usare la formula valida per i gas perfetti e scrivere che u=u0+cdT dove c è il calore specifico a volume costante. Dato che le tabelle prendono come zero l’acqua liquida a 0C (circa il punto triplo) allora per avere l’energia interna dovrò scrivere u=r+cdT ove r è il calore latente di vaporizzzazione e dT la variazione di temperatura tra i miei 180C e 0C di riferimento. (In particolare mi viene u=2752 kJ/kg...)
Dovrebbe ovvenire lo stesso risultato che in tabella, ovviamente... eppure non è così. Sapete dirmi cosa sbaglio?
Ho il seguente dubbio relativo al calcolo delle proprietà termodinamiche del vapore d’acqua surriscaldato.
In particolare io so che se ho una data pressione e una data temperatura, dalle tabelle del vapore d’acqua surriscaldato posso trovare le proprietà di tale sistema da queste tabelle. Ad esempio, mettiamo che voglia sapere la energia interna del vapore surriscaldato a 5bar e T=180C. Leggo che u=2609kj/kg.
Tuttavia potrei anche usare la formula valida per i gas perfetti e scrivere che u=u0+cdT dove c è il calore specifico a volume costante. Dato che le tabelle prendono come zero l’acqua liquida a 0C (circa il punto triplo) allora per avere l’energia interna dovrò scrivere u=r+cdT ove r è il calore latente di vaporizzzazione e dT la variazione di temperatura tra i miei 180C e 0C di riferimento. (In particolare mi viene u=2752 kJ/kg...)
Dovrebbe ovvenire lo stesso risultato che in tabella, ovviamente... eppure non è così. Sapete dirmi cosa sbaglio?
Risposte
Il risultato corretto è quello in tabella. Il calcolo non tiene conto della variazione del calore specifico con la temperatura e della variazione del calore latente con la pressione. Inoltre la formula, valida per GAS perfetti, la variazione di temperatura $dT$ dovresti prenderla appunto solo nel range in cui l'acqua è vapore (gas). Che a 5 bar di pressione non è 100°C.
D’accordo, grazie! Ad ogni modo, nel caso non avessi a disposizione le tabelle, il modo più corretto di procedere (seppure con le classiche approssimazioni di c costante etc) sarebbe quello che ho indicato nel messaggio precedente?
Si, comunque ottieni dei valori che non si discostano troppo dal risultato reale. Nel tuo caso specifico c'era un errore del 5%
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