Mil Std 105

Ejercicios unidad 2. Sustancias puras y primera ley de la termodinámica

1. Un sistema cerrado, inicialmente en reposo sobre la tierra, es sometido a un proceso en el que recibe unatransferencia neta de energía por trabajo igual a 200KJ. Durante este proceso hay una transferencia neta de energía por calor desde el sistema al entorno de 30KJ. Al final del proceso el sistema tiene unavelocidad de 60m/s y una altura de 60m. La masa del sistema es 25Kg, y la aceleración local de la gravedad es g=9,8m/s. Determinar el cambio de energía interna del sistema para el proceso.Respuesta: ΔU=110.3KJ

2. A una taza de café recién preparada (200 gr.) con agua hirviendo se le agrega un poco de leche fría a5ºC sacada del refrigerador. ¿Cuánta leche debo agregar para que elcafé con leche quede a 75ºC? Cp del agua = 1 cal/gr. K y Cp de la leche = 0.8 cal/gr. K
Respuesta: mleche=89.28 gr

3. A un mezclado entran una corriente de 15 kg/min. De una solución acuosa con5% (en masa) de una sal y otra corriente de agua pura a razón de 4 kg/min. La salida del estanque mezclador es una sola tubería por la que fluye la solución diluida. Determine a) el flujo de salida enkg/min; y b) la concentración en % en masa de la corriente de salida (100*masa de sal/masa total).
Respuesta: m=19kg/min y %masasalida=3.94%

4. Determine la presión que ejerce 100 gr deoxígeno en un recipiente rígido de 10 litros a temperatura de 300 K.
Respuesta: P= 7.69 atm

5. Un litro (≈1 kg) de agua a 20ºC es puesto en un cilindro con un pistón. Se calienta el cilindro y el aguase calienta y se empieza a evaporar. Determinar el trabajo ejercido por el piston contra el ambiente justo cuando se evapora la última gota de agua.
Respuesta: vvapor= 1699 Lt y W=41.1 Kcal

6.Completar la tabla adjunta ( Simbología. T: temperatura; P: presión; v: volumen específico (volumen por unidad de masa); M: masa molar; U: energía interna; fase: líquido comprimido, sólido, vapor,...