Examen de termodinámica

Examen de Termodinámica 
 
1‐Se tienen 0,1kg de agua a 3 bar con un grado de humedad del 23,7%. Sabiendo 
que se hallan confinados en un tanque rígido aislado térmicamente y que a través de unas palas accionadas por un motor se transfiere trabajo al sistema hasta que la 
mezcla se convierte en vapor saturado se pide: 
 
a) Dibujar  el  proceso  termodinámico  descrito  determinando  el número de estado y transformaciones presentes. 
b) Caracterizar  con  los  datos  de  presión,  temperatura  ,  volumen 
específico y título el estado inicial. 
c) Caracterizar  con  los  datos  de presión,  temperatura,  volumen 
específico y título del estado final. 
d) Calcular la cantidad de trabajo y trabajo específico necesario para 
llevar a cabo el proceso. 
e)Determinar el volumen del tanque. 
 
2‐ Se tiene una cierta cantidad de gas nitrógeno cuyo índice de politropía es 1,4 . 
Suponiendo  que  se  comporta  como  un  gas  ideal  que  parte  de  un  estado  inicial 
P=2atm  y V=0,5L  y  llega  a  un  estado  final  cuyo  V=2L  se  pide  calcular  el  trabajo 
necesario  para  llevar  a  cabo  los  tres  procesos  siguientes  y  pintarlos  en  un diagrama P‐V detallando todos los puntos de interés: 
 
a) Expansión adiabática del estado inicial al final. 
b) Expansión isoterma hasta el volumen final seguida de un proceso 
isócoro hasta el estado final. 
c) Reducción de  la  presión  a  volumen  constante  hasta  alcanzar  la 
presión  del  estado  final  seguida  de  una  etapa  isóbara  hasta  el 
estado final. 
 
3‐  Sea  una  mezcla  bifásica líquido‐vapor  de  agua  con  un  título  inicial  del  20% 
contenida  en  un  dispositivo  cilindro‐pistón.  La  masa  del  pistón  es  de  40kg  y  su diámetro es de 10cm. La presión atmosférica exterior al dispositivo es de 1bar. 
 
Suponiendo  que  se  inicia  un  proceso  de 
transferencia  de  calor  donde  mientras  el 
cilindro  sube  de  su  posición  inicial  a  su 
posición ...