Ejercicios Termodinamica
Páginas: 4 (970 palabras)
Publicado: 30 de septiembre de 2014
EJERCICIOS RESUELTOS
Primera Parte
1. Un recipiente cerrado, de paredes rígidas, de 0,8 [m3], contiene una mezcla de agua y vapor a una temperatura de 100℃. El recipiente recibe calor de unaestufa sobre la cual reposa.
a) Si la calidad de la mezcla, en el estado 1 tiene una calidad x = 0,9; determine la masa de la mezcla saturada. Si el calor absorbido por la mezcla hace que ésta alcance elestado 2, en el cual sólo es vapor saturado, determine la temperatura del sistema y represente el proceso en un diagrama T-v
Estado inicial: x = 0,9
Por lo cual
Ahora se va ainterpolar la temperatura:
b) Determine el calor absorbido para pasar desde el estado 1 al estado 2
en este caso W =0
Por lo cual
De acuerdo al gráficoAhora se va a interpolar la energía interna:
Se obtiene:
Por lo cual:
2. A una turbina entra vapor de agua a 40 bar, 440 ºC y 100 [m/s], teniendo una sección de entrada de 0,050 [m2]. Elfluido sale a 0,30 bar, con una calidad del 90% y una velocidad de 200 [m/s]. Asuma flujo estacionario y desprecie los cambios de energía potencial. Determine:
a) El Flujo másico en [kg/s]
b) El áreade salida en metros cuadrados
Entrada: Salida:
P1 = 4 MPa P2 = 30 kPa
T1 = 440 ºCx = 90% = 0,9
ve = 100 [m/s] vs = 200 [m/s]
Ae = 0,05 [m2]
a) Flujo másico:
Interpolamos en volumen específico en las condiciones de entrada:→
Por lo cual:
b) El área de salida
Se tiene:
3. Fluye vapor de manera estable a través de una turbina adiabática. Las condiciones de entrada del vapor son 10MPa, 520 ºC y 100 [m/s], y las de salida son 100 kPa, 70% de calidad y 40 [m/s]. La tasa de flujo másico es de 10 [Kg/s]. Determine:
a) El Cambio en la entalpía específica.
b) El área de salida...
Primera Parte
1. Un recipiente cerrado, de paredes rígidas, de 0,8 [m3], contiene una mezcla de agua y vapor a una temperatura de 100℃. El recipiente recibe calor de unaestufa sobre la cual reposa.
a) Si la calidad de la mezcla, en el estado 1 tiene una calidad x = 0,9; determine la masa de la mezcla saturada. Si el calor absorbido por la mezcla hace que ésta alcance elestado 2, en el cual sólo es vapor saturado, determine la temperatura del sistema y represente el proceso en un diagrama T-v
Estado inicial: x = 0,9
Por lo cual
Ahora se va ainterpolar la temperatura:
b) Determine el calor absorbido para pasar desde el estado 1 al estado 2
en este caso W =0
Por lo cual
De acuerdo al gráficoAhora se va a interpolar la energía interna:
Se obtiene:
Por lo cual:
2. A una turbina entra vapor de agua a 40 bar, 440 ºC y 100 [m/s], teniendo una sección de entrada de 0,050 [m2]. Elfluido sale a 0,30 bar, con una calidad del 90% y una velocidad de 200 [m/s]. Asuma flujo estacionario y desprecie los cambios de energía potencial. Determine:
a) El Flujo másico en [kg/s]
b) El áreade salida en metros cuadrados
Entrada: Salida:
P1 = 4 MPa P2 = 30 kPa
T1 = 440 ºCx = 90% = 0,9
ve = 100 [m/s] vs = 200 [m/s]
Ae = 0,05 [m2]
a) Flujo másico:
Interpolamos en volumen específico en las condiciones de entrada:→
Por lo cual:
b) El área de salida
Se tiene:
3. Fluye vapor de manera estable a través de una turbina adiabática. Las condiciones de entrada del vapor son 10MPa, 520 ºC y 100 [m/s], y las de salida son 100 kPa, 70% de calidad y 40 [m/s]. La tasa de flujo másico es de 10 [Kg/s]. Determine:
a) El Cambio en la entalpía específica.
b) El área de salida...
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