Ayudantía N 2

Ayudantía Nº2


1) Un tanque rígido adiabático contiene 5 kg de una mezcla saturada de agua a 100 kPa, en donde ¾ de la masa se encuentra en fase líquida.Mediante el uso de una resistencia eléctrica (880 Watts), usted logra evaporar completamente el agua en el estanque. Determine el tiempo necesario para lograr dichavaporización y represente el proceso en un diagrama T-v.


2) La bomba de un sistema de distribución de agua es alimentada por un motor eléctrico de 15kW. La eficicenciadel motor eléctrico es 90% mientras que la eficiencia de la bomba es de 74%. El flujo de agua a través de la bomba es de 0,1 /s. Los diámetros de la entrada ysalida son el mismo, y la diferencia de elevación a través de la bomba es despreciable. Si la presión en la entrada de la bomba es 100 kPa, determine la presion dedescarga de la bomba. ( kg/)

3) Dos tanques, el tanque A y el tanque B, están separados por una división. En un principio, el estanque A contiene 2 kg de vapor de aguaa 1 Mpa y 300 , mientras que el tanque B contiene 3 Kg de vapor húmedo de agua, a 150 , con 50% de fracción de masa de vapor. Entonces se quita la división, y sedeja mezclar los dos lados, hasta que se establece el equilibrio mecanico y termico. Si la presión del estado final es 300 kPa, determine
a) la calidad del vapor enel estado final
b) la cantidad de calor perdida en los tanques

4) Un dispositivo cilindro émbolo contiene en un principio 0,25 kg de gas de nitrogeno a 130kPa y 120 . Ahora se expande isotérmicamente el nitrógeno, hasta una presión de 100 kPa. Determine el trabajo de la frontera, efectuado durante el proceso.