Práctica 6 Termo

Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Estudios Superiores AragonReporte de práctica No.6 “Conservación de la masa y la energía, primera ley de la termodinámica”
Introducción.
En forma general, la práctica No. 6 amplia más los horizontes de los conocimientos de la Primera Ley de la Termodinámica o también es conocida como Ley de la Conservación de la Energía que se estudianteóricamente y analíticamente en el salón de clase. Además que en esta práctica abarcaremos otro tipo de conceptos como lo son el Flujo Másico, la continuidad de la masa, trabajos termodinámicos ya sea de compresión o expansión, además de las energía interna del sistema y las energía potencial. Es importante recalcar que dentro del laboratorio siempre hay que tener medidas de seguridad paraprotegernos en caso de un accidente, por eso es necesario traer puesto en todo momento la bata y botas al ingresar, durante y el final de la prácticas.
Imágenes de la práctica.

Desarrollo de la Práctica.
Actividad 1: “Determinar el flujo másico del agua en el sistema de bombeo del laboratorio.”
1.-Investigar los diámetros de las tuberías del sistema de bombeo de entrada (A), la salida (B).Anótalas en la Tabla 6.1 A.
2.-Determinar el volumen de control y poner en funcionamiento la bomba.
3.-Medir con el fluxómetro la altura vertical de mercurio en la tubería de entrada (A) y salida (B). La diferencia anotarla en la Tabla 6.1 A.
4.-Aplicando la primera Ley de la Termodinámica en el volumen de control, se tiene:
Q+W=∆E=Ec+Ep+U+Pv(e)Actividad II “Potencia de la Bomba”.
1.-Con el volumende control elegido, medir la presión en el manómetro y en el vacuómetro. Anotar el valor en la Tabla 6.2 A.
2.- Apagar el sistema.
3.-Investigar el diámetro de succión y descarga de la bomba. Anotar el valor en la Tabla 6.2 A.
4.-Mediante el siguiente desarrollo matemático, determinar la potencia de la bomba. Anotar el resultado en la Tabla 6.3 B.
Tablas de Lectura.
Concepto Símbolo UnidadLectura
Diámetro inicial del sistema ØA m 0.0254
Diámetro final del sistema ØA m 0.009525
Altura en la columna de mercurio. h Hg m 0.23
Concepto Símbolo Unidad Lectura
Diámetro en la succión de la bomba Ø1 m 0.254
Diámetro en la descarga de la bomba Ø2 m 0.254
Lectura del manómetro P manKg/cm2 0.2
Lectura en el vacuómetroP vaccm Hg 1
Diferencia de alturas Z2-Z1 m 0.9-.67= .23
Presiónatmosférica P atm cm Hg 76
Memoria de Cálculos.
1 in = 0.254 m
(3/8 in)(0.254 m/1 in)=0.9525 m
1 m = 100 cm
(23 cm)(1 m/ 100 cm)=0.23 m
1 in= 2.54 cm
1 in3=16.38 cm3
(3/8 in)(2.54 cm/1 in)=0.9525 cm
VA =2gh HG (∂ HG-∂A)θAθB-1∂AVA= 29.81ms.114 cmde GH13.6 gcm3 - 1gcm3 [2.54 in0.9525 in – 1]*1gcm3VA=4.62 m/s
VB=2gh HG (∂ HG-∂A)1-θAθB∂AVB= 2 (9.81ms)(.112 cm deHG)(13.6gcm3-1gcm3)1-38*1VB=6.71m/s
1 m= 100 cm
1 m^2=10 000 cm2
(4.62 m/s)*(100 cm/1 m) = 462 cm/s
(6.71 m/s)*(100 cm/1 m) =671 cm/s
AA=π*θ A2 4AA=π*2.54 cm24AA=5.05 cm^2
AB=π*θ B2 4AB=π*0.9525 cm24AB=o.7125 cm^2
(5.05 cm^2)(1 m2/ 10 000 cm2)=0.000505 m2
(0.7125 cm^2)(1 m2/ 10 000 cm2)=0.00007125 m2
MA=ƍA*VAAA
MA=(1000 Kg/m3)(4.62 m/s)(0.000505 m2)=2.33 Kg/s
MB=(1000 Kg/m3)(6.71 m/s)(0.00007125 m2)=0.4780 Kg/s
760mm de Hg = 101 325 pa.
1 pa= e-5 bar
W=ma[12v22-v21+gZ2-Z1+p2+P1ƍAW=(2.33 Kg/s)[1/2*(6.71 m/s-4.62 m/s)+9.81 m/s2(.09m-.033m)+(1+.2)/1000
W=29.95 W
De KW a Kcal/hr(0.02995 KW)(859.80 Kcal/h /1 kW)=25.72 Kcal/h
De Kw a HP
(0.02995 KW)(1.43 HP/1 KW)=0.0421
(0.02995 KW)(1.359 cv/1 KW)=0.0407 cv(0.02995 KW)( 3409.51 BTU/h/1 KW)=102.11 BTU/h
Concepto Velocidad de Flujo Velocidad de Flujo ÁreaÁrea Flujo Másico
m/s cm/s m2 cm2 Kg/s
Punto A 4.62 462 0.000505 5.05 2.33
Punto B 6.71 671 0.00007125 0.7125 0.4780
Concepto Área Área Velocidad de Flujo Velocidad de Flujo Presión Absoluta Presión Absoluta
m 2 cm 2 m/s cm/s N/m2 Bar
Punto 1 0.000505 5.05 4.62 462 101 325 e-5
Punto 2 0.000505 5.05 4.62 462 101 325 e-5
Unidades Unidades Unidades Unidades Unidades Unidades
Concepto W...