En promedio, un automóvil consume alrededor de 5 L de gasolina por día y la capacidad de su depósito de combustible es de 50 L. Por lo tanto, es necesario reabastecer un automóvil una vez cada 10 días. Asimismo, la densidad de la gasolina varía entre 0.! y 0."! #g$L, y su poder calorí%co in&erior es apro'imadamente de (( 000 #)$#g *es decir, cuando se +uema por completo 1 #g de gasolina se liberan (( 000 #) de calor. -uponga +ue estn resueltos todos los problemas relacionados con la radiactividad y la eliminación de los desec/os producidos por los combustibles nucleares, y
+ue un automóvil nuevo utilizar como combustible 235. -i el carro viene e+uipado con 0.1 #g de 235, determine si este automóvil re+uerir ser reabastecido en condiciones de mane4o promedio *ig. 26.
Sluc!.n -e tiene un automóvil +ue utiliza combustible nuclear y es necesario determinar si alguna vez el automóvil re+uerir ser reabastecido de combustible. Suposiciones 1 La gasolina es una sustancia no compresible con una
densidad promedio de 0."5 #g$L. 2 El combustible nuclear se convierte por completo en energía t7rmica. Análisis La masa de gasolina +ue el automóvil usa por día es m
9bserve +ue el poder calorí%co de la gasolina es de (( 000 #)$#g, por lo +ue la energía proporcionada por día al automóvil es de E 8*mg asolina *Poder calorí%co8 *13."5 #g $día *(( 000 #) $#g 815 000 #) $día
La %sión completa de 0.1 #g de uranio235 libera *."3 1010 #):#g*0.1 #g8 ."3 106 #)
de calor, su%ciente para satis&acer la demanda de energía del automóvil para ;< "&as
lo +ue e+uivale a 112 a>os. -i se considera +ue un automóvil no dura ms de 100 a>os, este automóvil nunca necesitar ser reabastecido. Parece ser +ue para toda su vida o de una cereza. Comentario Este problema no es del todo real puesto +ue la masa crítica
necesaria no se logra con esta pe+ue>a cantidad de combustible. Adems, no se puede convertir todo el uranio en la %sión, una vez ms debido a los problemas de masa crítica despu7s de la conversión parcial. EJEMPLO 2-2 En#$g&a #.l!ca :En#$g&a *#c(n!ca
2.2 9?@A- E E;E?BCA Los sistemas cerrados cuya velocidad y altura del centro de gravedad permanecen constantes durante un proceso generalmente se denominan s!s'#*as #s'ac!na$!s.
El 5u *(s!c * ., es la cantidad de masa +ue Duye por una sección transversal por unidad de tiempo y se relaciona con #l 5u 8lu*3'$!c ?., de%nido como el volumen de un Duido +ue Duye por una sección transversal por unidad de tiempo.
La #n#$g&a !n'#$na se de%ne como la suma de todas las &ormas microscópicas de energía de un sistema. -e relaciona con la estructura molecular y el grado de actividad molecular y se puede considerar como la suma de las energías cinética y potencial de las mol7culas. La energía interna relacionada con la &ase de un sistema se llama #n#$g&a la'#n'#. Las &ormas de energía no almacenadas en un sistema se consideran &ormas dinámicas de energía, o interacciones de energía , posibles de reconocer cuando cruzan las &ronteras del sistema y representan la energía +ue 7ste gana o pierde durante un proceso. Las
la potencial. -in embargo, la energía t7rmica no es energía mecnica puesto +ue no se puede convertir en traba4o de &orma completa y directa *segunda ley de la termodinmica. Es importante observar +ue la presión por sí misma no es una &orma de energía, pero una &uerza de presión +ue act
2.3 G?A;-E?E;=CA E E;E?BHAP9? =AL9?