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Descripción: MANEJO DE RESPEL
Pedagogía HumanaDescripción completa
TALLER 3 Curso: TERMODINÁMICA Grupo: 3 Fecha de Entrega: 2014/11/10 1. ¿Cuál es es la diferencia entre líquido líquido saturado y líquido comprimido? 2. ¿Cuál es es la diferencia entre vapor saturado y vapor sobrecalentado? 3. ¿Por qué la temperatura y la presión presión son propiedades dependientes en la región de mezcla saturada? 4. ¿Cuál es la diferencia entre el punto crítico y el punto triple? 5. Un recipiente rígido de 1.8 m 3 contiene vapor a 220°C. Un tercio del volumen está en la fase líquida y el resto en forma de vapor. Determine a) la presión del vapor, b) la calidad de la mezcla saturada y c ) la densidad de la mezcla. 6. Un dispositivo de cilindro-émbolo contiene 0.85 kg de refrigerante 134a a -10°C. El émbolo, que posee libertad de movimiento, tiene una masa de 12 kg y un diámetro de 25 cm. La presión atmosférica local es de 88 kPa. Si se transfiere calor al refrigerante 134a hasta que la temperatura sea de 15°C, determine a) la presión final, b) el cambio en el volumen del cilindro y c ) el cambio en la entalpía del refrigerante 134a. 7. Una masa de 5 kg de vapor de agua saturado a 300 kPa se calienta a presión constante hasta que la temperatura llega a 200°C. Calcule el trabajo que realiza el sistema durante este proceso. 8. Un dispositivo sin fricción que consta de cilindro-émbolo contiene al inicio inicio 200 L de líquido saturado de refrigerante 134a. El émbolo tiene libertad de movimiento y su masa es tal que mantiene la presión de 900 kPa sobre el refrigerante. Después se calienta esta sustancia hasta que su temperatura alcanza 70°C. Calcule el trabajo hecho durante este proceso. 9. Un dispositivo sin fricción que consta de cilindro-émbolo contiene 16 lbm de vapor de agua sobrecalentado a 40 psia y 600°F. El vapor se enfría a presión constante hasta que se condensa 70% como masa. Determine el trabajo hecho durante este proceso. 10. Determine el volumen específico del vapor de agua sobrecalentado a 10 MPa y 400°C, usando: a) la ecuación de gas ideal, b) la gráfica de compresibilidad generalizada y c ) las tablas de vapor. Determine también el error en los dos primeros casos. 11. Un recipiente de 0.016773 m 3 contiene 1 kg de refrigerante 134a a 110°C. Determine la presión del refrigerante, con a) la ecuación de gas ideal, b) la gráfica de compresibilidad generalizada y c ) las tablas de refrigerante. 12. Determine el e l cambio de entalpía h del nitrógeno, en kJ/kg, cuando se calienta de 600 a 1 000 K por medio de a) la ecuación empírica de calor específico como una función de la temperatura, b) el valor de Cp a la temperatura promedio y c ) el valor de Cp a temperatura ambiente. 13. Un recipiente rígido de 0.5 m3 contiene refrigerante 134a inicialmente a 160 kPa y calidad de 40 por ciento. Se transfiere calor a esta sustancia hasta
que la presión alcanza 700 kPa. Determine a) la masa del refrigerante en el recipiente y b) la cantidad de calor transferido. También, muestre el proceso en un diagrama P -v con respecto a las líneas de saturación. 14. Un dispositivo de cilindro-émbolo contiene inicialmente 0.8 m 3 de vapor de agua saturado a 250 kPa. En este estado, el émbolo descansa sobre un conjunto de topes y la masa del émbolo es tal que se requiere una presión de 300 kPa para moverlo. Se transfiere calor lentamente hacia el vapor hasta que se duplica su volumen. Muestre el proceso en un diagrama P -v con respecto a las líneas de saturación y determine a) la temperatura final, b) el trabajo hecho durante el proceso y c ) la transferencia total de calor. 15. Un dispositivo aislado que consta de cilindro-émbolo contiene 100 L de aire a 400 kPa y 25°C. Dentro del cilindro se hace girar una rueda de paletas hasta que se realiza sobre el aire 15 kJ de trabajo mientras se mantiene constante la presión. Determine la temperatura final del aire. Ignore la energía almacenada en la rueda de paletas.