Guia 1 De Termodin Mica Para Entregar

Ejercicio 1)
a)
Aceite= 900 kg/m3
Agua= 1000 kg/m3
Glicerina= 1260 kg/m3
Hagua= 0,3 m
Haceite= 0,7 m
Hglicerina= 0,2 m
P aceite = aceite . g . Haceite = 6,174 [Kpa]
P agua = agua . g . Hagua = 2,940 [Kpa]
P glicerina= glicerina . g . Hglicerina = 2,4696 [Kpa]
P glicerinaTubo= glicerina . g . 0,9 m = 11,132 [Kpa]
P A= (P agua + P aceite + P glicerina) - P glicerinaTubo
P A= 0,4704[Kpa]

b) P A = = 3,53 [mm Hg]












Ejercicio 2)
Salm= 1100 [kg/m3]
Agua= 1000 [kg/m3]
Hg= 13560 [kg/m3]
Antes
PA1 + agua . g .hAgua + Hg . g . h1Hg - Salm. g .h1salm = PB
Después
PA2 + agua . g .hAgua + Hg . g .h2Hg - Salm . g .h2salm = PB

Restando 1) de 2)
PA2 - PA1 + Hg . g .DhHg - Salm . g .Dhsalm = 0
Si PA2 - PA1 = - 0,7 Kpa = - 700 pa
A1 . DhHgIzq = A2 . DhHgDerDhHgDer = Dhsalm
Entonces:
Dhsalm = Dhsalm
DhMercurio=DhHg izq + DhHg izq
DhMercurio=Dhsalm + Dhsalm = Dhsalm (1+ )
Hg. g . Dhsalm (1+ ) - Salmuera * g *Dhsalmuera = 700 [Pa]
Hg . g . Dhsalm (1+ ) - Salm . g . Dhsalm = 700 [Pa]












Ejercicio 3)
P1=120 mmHg
P2=80 mmHg

Relaciones:
760 [mmHg] = 101,325 [Kpa];
760 [mmHg] = 10,336 [mca];
1[psi] = 6,894757 [Kpa];
1[psi] = 51,7149[ mmHg];Relación P1:
P1=120 [mmHg].(101,325 [Kpa] / 760 [mmHg]) => P1=15,999[KPa] ;
P1= 120 [mmHg].(10,336 [mca] / 760 [mmHg]) => P1=1,632[mca] ;
P1 = 120 [mmHg].(1 [psi] / 51,7149 [mmHg]) => P1=2,3204[psi] ;

Relación P2:
P2=80 [mmHg].(101,325 [Kpa] / 760 [mmHg]) => P2=10,67[KPa] ;
P2= 120 [mmHg].(10,336 [mca] / 760 [mmHg]) => P2=1,088[mca] ;
P2 = 120 [mmHg].(1 [psi] / 51,7149 [mmHg]) => P2=1,5469[psi];












Ejercicio 4)
a)
Patm . g . h = Pl
Pl = 101,325 kpa + 1020 kg/m3 * 1,2 m * 1 N/ kg m /s2 * 1 Kpa/1000 N/m2
Pl = 113,3202 kpa (Presión absoluta)
Pman l = Pl - Patm => Pman l = 12 [Kpa]

b)
Pl . g . h
h . g / Pl => h = 2 [m]





























Ejercicio 5)
P1 = 5000 [kpa];
P2 = 10000 [kpa];
P3 = 1000 [kpa];
D1 = 0,08 [m];
D2 = 0,03 [m];
A1 =5, 03 . 10-3 [m²]
A2= 7, 07 * 10-4 [m²]
F1 = 5000 [Pa] . 103 . (5, 03 . 10-3 [m²])= 25150 N
F2 = 10000 [Pa] .103 .(7, 07 . 10-4 [m²])= 7070 N
F3 = 1000 [Pa] . 103 . (A1-A2)[ m²]= 7070 N
FR = F2 + F3 – F1 => K . x = F2 + F3 – F1 => x = (FP2 + FP3 – FP1) / K
x = 0,0172 [m]





















Ejercicio 6)
To = 20 [° C ];
R= 0,2870 [kj . °K /Kg];
P . V = m .R.T;
V2 = = = 2,21 m3
m1 == = 5,84 [kg]
Vt = V1 + V2 = 3,21[m3]
mt = m1 + m2 = 10,84 [kg]

Pf =284,126 [KPa]





















Ejercicio 7)
P=10[MPa];
T=150[K];
a) vid =
vid= 0,004452 [m3/kg]

% vid = = (86,4) % ERROR

b) Por la ecuación de Van der Wals:
De la tabla A-1:
R = 0,2968 [kPa·m3/kg·K];
Tk = 126,2 [° K];
Pk = 3.39 [MPa];


a= 0,1746 [m3 KPa/Kg²]

b=1,3351.10-3[m3/Kg]

=> Ecuación de Van Der WalsResolviendo las raíces con un software:

{{v0.001672 -0.00257916 },{v0.001672 +0.00257916},{v0.00240801}}
v1=0.00240801 [m3/Kg]
v2=(0.001672 -0.00257916 i)[m3/Kg]
v3=(0.001672 -0.00257916)[m3/Kg]

Tomamos v1 para calcular el error (debido a que las dos restantes raíces son negativas):
v1=0,000970536[m3/Kg]

% v = = 0,83098 % de ERROR



d) De la grafica de compresibilidad
PR = P/Pk = 10[MPa]/3,39 [MPa] = 2,95
TR= T / Tk = 150 [°K] / 126,2[°K] = 1,19
Z=0,54
v = Z Vidl = (0,54) . (0,004452 [m3/kg])
v = 0,002404 [m3/kg]

% v = = 0,67 % de ERROR



















Ejercicio 8)
Gas dióxido de carbono (CO2);
P = 3 [Mpa];
Ti = 500 [°K];
Tf = 450 [° K];
R = 0,1889 [kPa. m3 / Kg . K];
P V = R T ;

a)
 = P/R Ti = 3000 [kPa] / 0,1889 [kpa . m3 / Kg . °K] .500 [°K]
= 31,76 [KPa]

EntradaSalida



b) De tabla para el CO2
Pk = 7,39 [MPa];
Tk = 304,2 [°k];
Pr = P/ Pk =3 [Mpa]/7,39 [Mpa] = 0,406 => se utiliza como valor en la tabla 0,4
Tri = T / Tk = 500[° k] /304,2 [°k] = 1,644 => se utiliza como valor en la tabla 1,6
Tri = T / Tk = 450 [°k] /304,2 [°k] = 1,479 => se utiliza como valor en la tabla 1,4

De la tabla de compresibilidad se obtiene:
Zi = 0,97
Zf = 0,96
Vi...