Termociencia

1. Determinar la masa del aire contenido en un cuarto cuyas dimensiones se muestran en la figura, cuando se encuentra a una presión absoluta de 100 Kpa y 25°C.
AIRE

3m

5m

4m

2. Calcular la presión del nitrógeno a una temperatura de 175°K y un volumen especifico de 0.00375 m3/kg utilizando la ecuación del gas ideal.

3. Determinar la presión del vapor de agua a 600°F y unvolumen especifico de 0.514 ft3/lbm utilizando
a) la ecuación del gas ideal
b) tablas de vapor

4. la presión manométrica de una llanta medida a 32°F fue de 30 psia, después de ser utilizada su temperatura subió a 122°F. si consideramos que el volumen de la llanta no cambio y no hubo fugas de aire, ¿cuál será la presión manométrica final?

5. Determinar el volumen especifico delvapor de agua a 10 Mpa y 400°C utilizando:
a) la ecuación del gas ideal
b) las tablas de vapor
c) determine el error en el primer caso.

6. determinar el volumen especifico del R-134ª a 1Mpa y 50°C, utilizando:
a) ecuación del gas ideal
b) carta de compresibilidad
c) compare valores obtenidos contra el valor real de 0.021796 m3/kg y determine el error.

7.determinar la presión del vapor de agua a 600°F y un volumen especifico de 0.514 ft3/lbm utilizando:
a) las tablas de vapor
b) la ecuación del gas ideal
c) la carta de compresibilidad

8. un recipiente de 0.016773 m3 contiene 1 kg de R-134a a 110°C. determine la presión del refrigerante con:
a) la ecuación del gas ideal
b) las tablas de refrigerante
c) las tablas delrefrigerante

9. un tanque con un volumen de 2.5 ft3 contiene oxigeno en estado gaseoso a una presión de 125 psia y 75°F. se deja escapar oxigeno hasta que la presión baja a 100 psia, mientras que la temperatura permanece constante. Considerando el oxigeno como has ideal determine cuantas libras masa de oxigeno escaparon del tanque.

10. un dispositivo cilindro-embolo sin fricción contiene 10 lbmde vapor de agua a 60 psia y 320 °F. el calor se transfiere al vapor hasta que la temperatura alcanza 400°F.
Si el embolo no está unido a un eje y su masa es constante determine el trabajo realizado por el vapor durante este proceso.



11. un cilindro-embolo sin fricción contiene inicialmente 200 litros de r-134ª como liquido saturado. El embolo se puedemover libremente y su masa es tal que mantiene una presión de 900 Kpa sobre el refrigerante hasta que alcanza una temperatura de 70°C. determinar el trabajo realizado durante este proceso y mostrar los diagramas P-V y P-V.


12. un dispositivo cilindro-embolo sin fricción contiene 8 kg de vapor de agua a 500 Kpa y 300°C, después el vapor se dejaenfriar gasta que el 70% de la masa se condensa. Determinar el trabajo efectuado durante el proceso y mostrar los diagramas T-V y P-V


13. un dispositivo cilindro-embolo con un juego de topes contiene 10 kg de refrigerante 134ª. Al principio 8kg del refrigerante tiene forma líquida y la temperatura es de -8°C después se le transfiere caloral refrigerante hasta que el embolo toca los topes, donde el volumen es de 400 litros. Determinar:
a) la temperatura en el estado final
b) el trabajo realizado durante este proceso
c) mostrar el proceso en los diagramas


14. un cilindro-embolo contiene 0.5 m3 de vapor de agua saturado a 200 Kpa. En este estado el embolo descansa sobre unos topes y su masa es talque se requiere una presión de 300 Kpa para moverlo. Se le transfiere calor lentamente al vapor hasta que se duplica el volumen. Demuestre el proceso en los diagramas y demuestre:
a) temperatura final
b) el trabajo realizado por el vapor


15. un dispositivo cilindro-embolo contiene 0.5 m3 de un gas inicialmente a 200 Kpa. En este estado un resorte lineal que tiene...