trabajo final termo




Universidad Autónoma de Nuevo León
F I M E

Termodinámica de Gases y Vapores
Mc David Garza Castaño

















Capitulo 7
Cambio de Entropía

Contesta las siguientes preguntas

1.- ¿Qué entiendes del concepto de la desigualdad de clasius


2.- Definición de un proceso Reversible



3.- Definición de cambio de entropía



Ejemplo.

Unsistema centrado de cilindro.émbolo contiene nitrogéno gas(Nz) a 500Kpa, 400ºk y 750cm3. El nitrógeno se expande isometricamen has que la presión de100Kpa. Duerante este proceso se realiza u trabajo de 0.55Kjoules.
Determine:
a)Si el proceso es reversible o irreversible.
b)Determine el cambio de entropía del nitrógeno en el proceso





N2(gas)P=100Kpa
P=500
Determinar la Eficiencia del Proceso


Widel (500Kpa) = 0.603Kjoules
Eficiencia = x100 = 91%
*El 9% de la energia se fue hacia los alrededores. El proceso es “IRREVERSIBLE”.













Calculo de Cambio de Entropía
Para Sustancias Puras
.- 2lbm de agua a 300psi llenan un dispositivo decilindro-émbolo, cuyo volumen es 2-5pies3 . El agua se calienta 500ºF . Determinar el cambio resultante de la entropía total del agua.
m=2lbm
p=300psi
v= 2. T = 500ºF
S2 = 1.5706Btu/Lbm-R

Proceso Isotermico F=ctePositivo .- devido a que al cambiar la temperatura aumenta la entropia

Vesp = V/m = 2.5 = 1.25/Lbm Sf=0.58818Btu
Sg = 0.922589
Vf = 0.01890
Vg = 1.5435 S1 = Sf + Sfg
S1 =(0.58818) + (o.92289)( 0.804)
S1 = 1.333 Btu/Lbm-R
X =


Diagrama T-s del Agua


750
500

417





7-32
Un resipiente rigido contiene 5kg de un vapor humedo de agua a 150kpa inicialmente en 314 partes de la masa estan en face liquida un calentador de resistencia electrica. Colocado en el recipiente se enciende y permanece encendido hasta que todo el liquido del recipiente seevapora. Determine el cambio de entropía en este proceso







m=5g
P = 150Kpa
X = 0.25
S1 = 2.88105KJ/Kg-K



















7.36
Un dispositivo aislado de cilindro embolo contine 5Kg de agua liquida saturada a una presión constante de 150Kpa. Un calentador de resistencia electrica, dentro delcilindro se enciende y se transfiere 2200Kjoules. Determine el cambio de entropía del agua durante esté proceso.





m=5kg
P1=150kpa
S11.4337Kh/kg-k













7-41
Se espande isientropicamente refrigerante 134ª desde 800Kpa a 60ºC a la entrada de una turbina de flujo uniforme hasta 100Kpa a la salida el area de la salida es 1m2 y el area de la entrada 0.5m2. Calcule lavelocidadde entrada y salida, cuando el flujo basico es de 0.5k/s.
M=2 S1 = 1,011Kj/kg
Vesp


W

100Kpa
1
Proceso isoentropico
Sent = Ssalida
Por lo tanto
Para que un proceso sea isoentropico la transferencia decalon Q=0 y el proceso dede ser reversible
=
Velociad de entrada =



Velocidad salida























Cambio de Entropía para gases Ideales

1.-

2.-



7-78
Se espande aire de 200Kpa 500ºC hasta 100Kpa y 50ºC. Calcule el cambio de entropía de aire en este proceso.



Aire








Caso 2 Cv = CTC







Caso 3 por tablas de...