Certifico que este trabajo fue realizado siguiendo el acuerdo
acadmico de esta clase. ______(FIRMA)_________
IQ-402 Termodinmica II Deber # 2 Fecha a entregar: Jueves 23 de
Abril de 2015 1. Un bloque de hierro que pesa 1kg con una
temperatura inicial de 100C es sumergido en 2kg de agua, a una
temperatura inicial de 10C. Despus, el sistema es sellado en una
caja de aislamiento trmico. A. Cul es la temperatura final de ambos
materiales si regresan a equilibrio irreversiblemente, sin
extraccin de ningn tipo de trabajo? Cunta entropa es generada por
este proceso? B. Cul es la mayor cantidad de trabajo que puede ser
generado por un aparato que este diseado para extraer trabajo de la
diferencia de temperatura entre el bloque y el agua? El proceso
termina cuando el agua y el bloque tienen la misma temperatura. Cul
sera la temperatura final en este caso? (Pista: asume que no hay
entropa generada, usa la forma integral de la primera y segunda
ley, compara el estado final con el inicial.) 2. Vapor a 8 bar y
400C se va a expandir atreves de diversos procesos. A. Pasando por
una vlvula de control adiabtica, que baja la presin del flujo que
sale a 1bar. Calcula la temperatura final y la entropa generada por
kilogramo. B. Pasando por una turbina adiabtica reversible, la cual
baja la presin del vapor a 1 bar. Calcula la temperatura final y el
trabajo generado por kilogramo de vapor. C. Pasando por una turbina
adiabtica reversible, la cual baja la temperatura a 60C. Calcula la
presin del vapor que sale, la fraccin de masa que es liquido en el
vapor que sale, el trabajo generado por kilogramo de vapor. 3. Un
tanque bien aislado contiene el vapor a las mismas condiciones
iniciales que en el problema 2. El vapor es removido por una
vlvula, lo suficientemente lento para que la temperatura y la
presin en el tanque se mantengan homogneas. En un punto dado, agua
se va a empezar a condensar del vapor Cual es la temperatura y
presin en el tanque en la que el agua se empieza a condensar del
vapor? 4. 1 mol de Acetileno (gas) experiencia un cambio de
temperatura de 300K a una temperatura desconocida T. El cambio de
entalpia (H) es de 9851 J/mol.
