Fatiga

1ra LEY DE LA TERMODINÁMICA - SISTEMAS ABIERTOS - EUFU

1. Un depósito de 150 litros, al vacío, se conecta a una línea por la que fluye aire a temperatura ambiente, 25C, y una presión de 8 MPa. La válvula se abre y permite que el aire fluya al depósito hasta que la presión en el interior es de 6 MPa. En este momento se cierra la válvula. Este proceso de llenado ocurre rápidamente y es enesencia adiabático. El depósito se coloca después en una bodega donde con el tiempo vuelve a la temperatura ambiente. ¿Cuál es la presión final?

2. Un conjunto de cilindro y pistón cargado conuna masa, contiene aire que se encuentra a 300 kPa y 17°C, con un volumen de 0.25 m3, mientras que en los topes, V=1m3. Una línea de aire, 500 kPa y 600K, se conecta mediante una válvula que se abrehasta que la presión final en el interior es de 400 kPa, punto en el cual la temperatura es 350K. Determine la masa de aire que entra, el trabajo y la transferencia de calor.

3. Un globocontiene 10m3 de aire a 150 kPa y 27°C. El aire escapa lentamente por una válvula hasta que la presión en el interior desciende a 100 kPa, punto en el que se cierra la válvula. Durante este proceso elvolumen del globo disminuye en un 15%. El material del globo es tal que su volumen cambia linealmente con la presión en ese proceso (P=a+bV). Si escapan 10kg de aire, determine: a) la temperatura final yb) transferencia de calor.

4. Un recipiente aislado de 2m3 contiene vapor saturado a 4MPa. Se abre una válvula en la parte superior del recipiente y se permite que escape vapor. Durante elproceso, cualquier líquido que se forma se recoge en el fondo del recipiente, de modo que únicamente sale vapor saturado. Calcule la masa total que ha escapado cuando la presión interior llega a 1 MPa.5. Un globo elástico se comporta de tal modo que la presión varía proporcionalmente con el cuadrado del volumen. Inicialmente el globo contiene 0,8 kg de aire a 200 kPa y 47 °C. Mediante...