Certamen de fundamentos
Páginas: 2 (367 palabras)
Publicado: 2 de diciembre de 2010
USM TAREA Nº3 ICM-119 21.11.2010 RLD
FECHA DE ENTREGA: LUNES 29 DE NOVIEMBRE.
Problema N°1
Un dispositivo de cilindro-embolo contiene al inicio aire a 150[kPa] y 27°[°C] . EnEste estado, el embolo descansa sobre un par de topes, como se ilustra la figura y el volumen encerrado es de 400[L]. La masa del embolo es de tal que se requiere una presión de 350[kPA]para moverlo. Se calienta airea hasta duplicar su volumen. Determinar Temperatura final, trabajo que realiza el aire y calor total transferido al aire.
Problema N°2
Un mol de un gasmonoatómico ideal es llevado por el ciclo que se ilustra en la figura. El proceso A(B es una expansión isotérmica reversible. Calcule trabajo neto realizado por el gas, la energía agregadaal gas por el calor y la eficiencia del ciclo.
Problema N°3
Se va enfriar etilenglicol (Cp=2560[ J/kg °C]) desde 80°C hasta 40°C, el cual fluye a razón de 3,5[kg/s] en unintercambiador de calor de tubo doble y a contra flujo, por medio de agua (Cp=4180 [J/kg*°C] que entra a 20°C y sale a 55°C. El coeficiente de transferencia de calor total, con base en el áreasuperficial es de 250[W/m2]. Determine la velocidad de transferencia de calor, el flujo de agua necesario y el área superficial de transferencia de calor por el lado interior del tubo.Problema N°4
Se usa un intercambiador de calor de casco y tubos con 2 pasos por el casco y 8 pasos por los tubos para calentar alcohol etílico (Cp=2670[J/kg °C]) en los tubos, de 25°Chasta 70°C, a razón de 2,1 [kg/s]. El calentamiento se va realizar por medio de agua (Cp=4180 [J/kg*°C] que entra por el lado del casco a 95°C y sale a 45°C. Si el coeficiente detransferencia de calor total es de 950 [W/m2°C] y el factor F es de 0,77. Determine el área superficial de transferencia de calor por el intercambiador y la temperatura media logarítmica.
FECHA DE ENTREGA: LUNES 29 DE NOVIEMBRE.
Problema N°1
Un dispositivo de cilindro-embolo contiene al inicio aire a 150[kPa] y 27°[°C] . EnEste estado, el embolo descansa sobre un par de topes, como se ilustra la figura y el volumen encerrado es de 400[L]. La masa del embolo es de tal que se requiere una presión de 350[kPA]para moverlo. Se calienta airea hasta duplicar su volumen. Determinar Temperatura final, trabajo que realiza el aire y calor total transferido al aire.
Problema N°2
Un mol de un gasmonoatómico ideal es llevado por el ciclo que se ilustra en la figura. El proceso A(B es una expansión isotérmica reversible. Calcule trabajo neto realizado por el gas, la energía agregadaal gas por el calor y la eficiencia del ciclo.
Problema N°3
Se va enfriar etilenglicol (Cp=2560[ J/kg °C]) desde 80°C hasta 40°C, el cual fluye a razón de 3,5[kg/s] en unintercambiador de calor de tubo doble y a contra flujo, por medio de agua (Cp=4180 [J/kg*°C] que entra a 20°C y sale a 55°C. El coeficiente de transferencia de calor total, con base en el áreasuperficial es de 250[W/m2]. Determine la velocidad de transferencia de calor, el flujo de agua necesario y el área superficial de transferencia de calor por el lado interior del tubo.Problema N°4
Se usa un intercambiador de calor de casco y tubos con 2 pasos por el casco y 8 pasos por los tubos para calentar alcohol etílico (Cp=2670[J/kg °C]) en los tubos, de 25°Chasta 70°C, a razón de 2,1 [kg/s]. El calentamiento se va realizar por medio de agua (Cp=4180 [J/kg*°C] que entra por el lado del casco a 95°C y sale a 45°C. Si el coeficiente detransferencia de calor total es de 950 [W/m2°C] y el factor F es de 0,77. Determine el área superficial de transferencia de calor por el intercambiador y la temperatura media logarítmica.
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