ao de la promocin de la industria responsable y del compromiso
climtico
UNIVERSIDAD NACIONAL TECNOLGICA DEL CONO SUR DE LIMA
(UNTECS)
FACULTAD DE INGENIERA MECNICA Y ELCTRICA
ASIGNATURA: TERMODINMICA IPROFESOR: ESQUERRE VERASTEGUI JORGE
EDUARDO
ALUMNO:
RODRGUEZ RONCAL, HERBERT.
Villa el salvador, 2014
TRABAJO Y CALOR
1. Un tanque A de 400 (vase la figura), contiene gas argn a 250
Kpa y a 300C. el cilindro B, que tiene pistn libre de friccin, con
una masa talque una presin de 150 Kpa lo llevara a flotar,
inicialmente se encuentra en vaco. La vlvula se abre si y solo si
el argn fluye al interior de B hasta que alcanza un estado homogneo
de 150 Kpa y 300C. Cul es el trabajo que realiza el argn? (*)
Solucin:
Argn: gas ideal Cuando se abre la vlvula del cilindro B debe de
alcanzar una presin de 150 kpa que pasa del pistn para que sea
desplazado. El desgaste de la presin del tanque A continua. El argn
deja de fluir cuando la presin en el tanque A disminuye a 150 Kpa
es en este estado en que la fuerza debida a una presin atmosfrica
sumada a la presin del sistema. Cese el trabajo.
Para todo el sistema:
(*) Pregunta extrada del libro termodinmica en problemas de Van
Wylen, Yunnus A. Cengel y Faires, capitulo III: tema trabajo y
calor, pgina 302 de la editorial grupo universitario
2. Un cilindro que contiene 1 Kg de amoniaco tiene un pistn con
una carga externa. Inicialmente el amoniaco se encuentra a 2 Mpa y
a 1800c. Se enfra a vapor saturado a 400c y se enfra an ms hasta
200c, punto en el cual la calidad es de 50%. Encuentre el trabajo
total para el proceso, suponiendo que la variacin de P frente a V
es lineal (*).
Solucin:
Amoniaco: tablas
Estado inicial: tabla sobrecalentada
Valor saturado:Tabla saturada:
Estado final:
Verificando la geometra de la trayectoria del proceso:
; Condicin:
(*) Pregunta extrada del libro termodinmica en problemas de Van
Wylen, Yunnus A. Cengel y Faires, capitulo III: tema trabajo y
calor, pgina 305 de la editorial grupo universitario.1ra LEY DE LA
TERMODINMICA
3. Un cilindro provisto de un pistn sin friccin que est sujeta
por un resorte lineal contiene R-22, con 60% de calidad y un
volumen de 8 L, como se muestra en la figura. El rea de la seccin
transversal del pistn es de 0.04 m2 y la constante es de 500 KN/
m2. Se le agrega un total de 80 KJ de calor a R-22 Cul es la presin
y la temperatura final de R-22? (*)
Solucin:
Estado inicial:De las tablas de R-22 saturado,
Estado final:El sistema en su estado inicial y final se halla en
equilibrio
La primera ley de la termodinmica para el sistema cerrado
es;
Resorte lineal = presin lineal
Las ecuaciones para V2 y 1Q2 se operan simultneamente e
iterativamente y utilizando al comps las tablas de R-22.(P2>P1;
V2>V1)P2=1034.9 kPa; V2= 0.01678532 m3/KgDe las tablas de R-22
saturado (vf
