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PROBLEMARIO DE TERMODINÁMICA
(GUÍA DE ESTUDIO)

1. Un chofer infla unos neumáticos a una presión de 28 lb/plg2 antes de salir a carretera una mañana. La temperatura promedio del aire dentro delneumático es de 16oC. Después de recorrer cierta distancia encuentra que la presión es de 34 lb/plg2. Suponiendo que el volumen del neumático no cambia, que no hay fugas y que el aire se comporta comoun gas ideal, ¿cuál ha sido el aumento en la temperatura del aire?

2. Un tanque contiene CO2 a una presión de 70 atm y una temperatura de 250oK. Suponiendo al CO2 como gas ideal y que el tanquetiene un volumen de 10 lt, calcúlese:
a) La masa en Kg-moles de CO2 que contiene el tanque ( MC= 12, MO=16,
R=0.082 atm lt/mol oK
b) El incremento en la presión si la temperatura aumenta a750oK.



3. 100 gr de benceno se comprimen de 10 a 100 atm, a una temperatura constante de 20oC. La compresibilidad del benceno es (T=94x10-6 atm-1 y aproximadamente constante en el intervalo entre1 y 100 atm. Si la densidad del líquido a 20oC es (=0.88 g/cm3, calcúlese el trabajo reversible realizado sobre el benceno en esta compresión.

Sugerencia: [pic]


4. 30 gr de nitrógenoque se encuentran a la temperatura de 40 ºC y a la presión de 760 mm de Hg se comprimen hasta un volumen de 15 lts. Hállese la temperatura y la presión de nitrógeno después de la compresión:
a) Sise comprimió isotérmicamente
b) Hállese el trabajo realizado por el gas.
5. Una ecuación de estado aproximada de un gas ideal a presiones moderadas es PV=R((1+B/V), donde R es una constante y Buna función solamente de ( (temperatura). Demuéstrese que
[pic] [pic]


6. Supongamos que un gas sufre una expansión de un estado inicial para el cual P=8atmy V=1 lt siguiendo una trayectoria
PV5/3=K (K=constante). Calcúlese el trabajo necesario para expandir este gas hasta una presión P= 2 atm....
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