formação
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a água A ÁGUA. A PSICROMETRIA. A água é uma das substâncias químicas mais importantes da Natureza com grande importância para a vida. O facto de a Terra estar situada à distância correta do Sol permite que a água esteja presente na biosfera nos seus três estados: gasoso, líquido e sólido. É pois um fator determinante para a existência da vida sobre a Terra. Para além da sua função biológica, é também essencial a sua contribuição para o efeito de estufa, em forma de vapor de água, ou a sua função de limpeza da poeira atmosférica exercida pela chuva.
(OH)2Ca. Pode ser permanente no caso de estarem presentes sulfatos ou cloretos. Atenua-se adicionando carbonato de sódio. Este tipo de dureza é a que origina incrustações corrosivas por via eletrolítica. •
Peso específico Volume Volume de neve Calor específico •
Constantes físicas do vapor de água: o vapor é água no estado gasoso. Pode existir a qualquer temperatura puro ou coexistindo com água e também com gelo. A sua temperatura t, a sua pressão p e a sua densidade d estão correlacionadas para cada estado. Chama-se vapor saturado quando coexiste com água líquida sem passagem de um estado para outro.
•
Constantes físicas do vapor reaquecido: é o que se encontra acima da temperatura de saturação e, portanto, não coexiste com água. Comporta-se como um gás perfeito, pelo que se lhe aplicam as leis dos mesmos. A sua equação de estado é:
Nuvens
Evapotranspiração Precipitação Es co am en to
Lagos
Evaporação
Infiltração Rios
Fluxo das águas subterrâneas para
Mares
a vegetação os solos e rios os mares
Figura 1.
Dos três estados em que a água está presente na atmosfera, o predominante é, claramente, o gasoso. O ar corrente, que é a base dos processos de ventilação e condicionamento de ar, define-se como uma mistura de “ar seco” e vapor de água. Por essa razão resolvemos falar hoje sobre a água, começando por estudar as suas caraterísticas.
A ÁGUA •
•
1000 kg/m3 1 dm3/kg 1 kcal/grau.kg
•
Nuvens
Chuva
920,8 kg/m3 a 0 ºC 1,986 dm3/kg 12 dm3/kg 0,475 kcal/grau.kg
Constantes físicas da água: correspondem a água a 4 ºC, 760 mm coluna de mercúrio. Peso específico Volume Calor
Dentro do sistema global mar-terra-ar, é designada como “ciclo hidrológico” a representação conceptual de trocas de água sobre a superfície terrestre, cujo esquema se apresenta na Figura 1.
Transpiração
Constantes físicas do gelo: o gelo é água em estado sólido. Forma-se quando a temperatura é de 0 graus.
Peso Volume Pressão Temperatura
X = 0,2891 VP/T kg V = 3,4614 XT/P m3 P = 3,4614 XT/V mm coluna de mercúrio t = 0,2891 PV/X-273 ºC
O calor latente de vaporização é o necessário para destruir as forças de coesão das moléculas da água e deixá-las na forma gasosa. A entalpia ou calor total de uma massa de vapor reaquecido a tº é a correspondente a uma massa de água a 100 ºC, mais o calor latente de vaporização e de aumento de vapor. Este calor total pode calcular-se através das fórmulas aproximadas seguintes, válidas para os problemas de condicionamento de ar.
Calor total do vapor:
Composição: a água pura (da chuva) tem a fórmula H2O. É uma combinação química de dois volumes de Hidrogénio e um de Oxigénio, o que representa um peso de 11,3% de H e de 88,7% de O. A água normal é impura por conter sais, matéria orgânica e gases dissolvidos (30 cm3 de ar por litro).
s = 0,45 t + 597,44 kcal/kg
Dureza: designa-se por água dura a que contém dissolvidos sais de Magnésio, Ferro e Cálcio. A dureza pode ser temporária quando existe CO2 que dissolve os carbonatos metálicos. Elimina-se adicionando cal apagada
sh = 677,08 – 0,024 t kcal/kg
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Calor latente de vaporização: sv = 597,44 – 0,549 t kcal/kg
Calor de sublimação do gelo: Entalpia de x kg de vapor a tº: S = 597,44 x + 0,451 x t kcal