Termodinamics

1.-Un ciclo de Carnot opera físicamente con vapor de agua con una presión de alta de: 4 MPaa, mientras que la  temperatura de baja es: 400 K. Idealmente el titulo del fluido a la entrada delcompresor es: 30 % mientras que la entalpia a la entrada de la turbina es: 2.801,0 kJ/kg.

En condiciones reales el rendimiento del compresor es: 70%, mientras que el titulo real del fluido a la salida dela turbina es: 85%
Para esta situación determine:
1. El rendimiento de la turbina
2. El rendimiento ideal del ciclo ( Procesos ideales ) y real del ciclo ( Procesos reales )
3. Eldiagrama: temperatura v/s entropía del ciclo ideal y real
4. La presión , temperatura , entalpía y entropía , al inicio de cada proceso ideal y real

2.-Una de las primeras máquinas de vapor seaccionaba mediante la presión atmosférica que actuaba sobre el émbolo ajustado dentro de un cilindro lleno de vapor saturado. Se creaba un vacío en el cilindro enfriándolo externamente con agua líquidafría y condensando de ese modo el vapor.
Considere un dispositivo de cilindro-émbolo con un área de la superficie del émbolo de 0,1 m2 lleno, inicialmente, con 0,05 m3 de vapor de agua saturado a lapresión atmosférica de 100 kPaa. Después se vierte agua líquida fría en el exterior del cilindro y el vapor en el interior empieza a condensarse como consecuencia de la transferencia hacia el agua fríaexterior. Si el émbolo se fija en su posición inicial determine:

1. La fuerza de fricción que actúa sobre él cilindro
2. La cantidad de transferencia de calor cuando la temperatura interioren el cilindro desciende a 27 ºC.

3.- Un dispositivo del tipo cilindro-pistón horizontal y aislado contiene: 0,2 m3 de aire a
Una presión de: 200 kPaa y una temperatura de: 22ºC. En este estado,un resorte toca el pistón pero no ejerce fuerza sobre él. El cilindro está conectado mediante una válvula a una línea que suministra aire a una presión de: 800 kPaa y una temperatura de: 22ºC. La...