Termodinámica

 

Termodinámica

1. Complete la siguiente tabla asociada a procesos en sistemas cerrados,aplique la primera ley de latermodinámica para eldiligenciamiento de los espacios en blanco.

 Proceso     Q1-2     W1-2     U1     U2     E

      1               100        -40                100

      2              100          40       40

      3              -80                                120    40

      4                           -180                 100      0

      5              100                      40               -200

2. Aire contenido en un cilindro se comprime desde una presión de 40 lb/in^2 y un volumen inicial de 20 pie^3  hasta un volumen final desconocido. EL trabajo involucrado en el proceso es de -100BTU, la relación entre el volumen y la presión durante el proceso es PV^1.4 =constante. Encuentre el volumen final teniendo en cuenta que la presión permanece constante.

3. Utilizando las tablas termodinámicas ubicadas en los apéndices del libro guía del curso y teniendo en cuenta lo presentado en la sección 3.5 del libro guía Termodinámica de Yunus Cengel, complete la siguiente tabla para el agua.

         T(°C)     P(kpa)     x     h(kj/lg)     u(kj/lg)

1                        200       0.7 

2      140                                   1800 

3                       950        0.0

4        80         500

5                       800                 3162.2

4. La masa de nitrógeno que se encuentra en el interior de un cilindro vertical provisto de un émbolo de área transversal de 30 cm2, el cual se desplaza sin fricción, es de 0,7 g. Si la presión atmosférica es de 101 kPa y sobre él se ejerce una fuerza externa de 20 N. 

a) Determine el valor de la presión del gas.  

b) Si en el ejemplo anterior el volumen del gas fuera de un litro, ¿cuál sería su temperatura?   

c) Sí la temperatura se redujera en un 20%, manteniendo constante la presión, ¿cuál sería la altura que alcanzaría el émbolo? 

5. El grupo debe seleccionar uno de los siguientes sistemas:

a. Motor de combustión interna
b. Ciclo de refrigeración
c. Ciclo de Otto