Termodinamica

Páginas: 6 (1317 palabras) Publicado: 3 de octubre de 2014
1.- PROBLEMAS DE TERMODINAMICA – I
1.- Una balanza de resorte es calibrada a nivel del mar (g = 9.8 m/s2 ). Esta balanza es empleada a 6000 m de altura ( g = 9.787 m/s2 ), en donde para un cuerpo determinado marca 40 N. Cuál es la masa del cuerpo?.
2.- Una masa de 15 kg se encuentra en un lugar donde la aceleración de la gravedad es de 9.5 m/s2, cuál es su peso en N.
3.- Demostrar que elpeso de un cuerpo a una altura Z de la superficie de la terrestre, está dado por la ecuación: W = m g ( r / r + Z )2. Donde: m = masa del cuerpo; g = aceleración de la gravedad en un lugar de la superficie terrestre donde el radio de la tierra es r.
4.- Un cilindro cerrado por un pistón de 0.1 m2 contiene un gas a una presión absoluta de 0.2 MPa. Si el pistón se encuentra en equilibrio y lapresión atmosférica es de 0.1 MPa, determinar el peso del pistón.
5.- Cuáles son las dimensiones de potencia, potencia térmica y peso específico.
6.- A temperatura ambiente, un m3 de agua pesa 9800 N, en un lugar donde g = 9.80 m/s2, cuales son su γ y su densidad donde g = 9.77 m/s2.
7.- Calcular la densidad, peso específico, la masa y el peso de un cuerpo que ocupa 250 ft3, si su volumenespecífico es 15 ft3/lbm.
8.- Para medir la presión PA de un conducto de aire, se utiliza un tubo manométrico con mercurio. Cuánto es la presión PA si WHg = 13.6 WH2O.
9.- Un depósito grande está dividido en los compartimentos 1 y 2 que se mantienen a presiones diferentes, tal como se muestra. El manómetro A da una lectura de 600 kPa y el manómetro B indica 240 kPa. Si en el barómetro local se leen720 mm Hg, obtener las presiones absolutas de los compartimentos y la lectura del manómetro C.
10.- Partiendo del reposo, un cuerpo de 10 kg cae con interacción despreciable con su medio ambiente (sin fricción). Obtener su velocidad tras una caída de 5 m.
11.- Un objeto de 0.8 lbm que se desplaza a 200 ft/s penetra en un líquido viscoso y prácticamente llega al reposo antes de chocar con elfondo. Tomando el objeto y el líquido como sistema, ¿Cuál es el incremento de energía interna?. Despreciar la variación de energía potencial.
12.- Un manómetro que contiene agua (masa específica 994.7 kg/m3 ) y mercurio (ρr = 13.55) conecta dos regiones de presión A y B, tal como se indica; la aceleración local de la gravedad es g = 9.754 m/s2. Si PB = 3.515 kg/cm2 man, hallar PA.
13.- Elmanómetro que se muestra contiene tres líquidos. Cuando P1 = 10kpa (Manométrica), determine la distancia de separación d. Utilice g = 9.81 m/s2 . Para el mercurio D.R = 13.6.

14.- Para la posición indicada en la figura, el manómetro marca valor cero de presión y el pistón toca el resorte sin comprimirlo. El resorte tiene una constante de 360 kN/m y la densidad relativa del aceite es 0.85. El diámetrodel cilindro A es 0.7 m y el del cilindro B, ¿Cuál será la presión leída en el manómetro cuando el resorte se comprima 50 cm.?. P atm = 0.1 MPa.

15.- El agua en un recipiente se presuriza con aire y la presión se mide por medio de un manómetro de varios fluidos. El recipiente se localiza en la cima del monte Alpamayo, a una altitud de 5898 m donde la presión atmosférica es de 47.87 kPa.Determine la presión del aire en el recipiente si h1 = 0.2 m ; h2 = 0.3 m y h3 = 0.46 m. Considere las densidades del agua, aceite y mercurio como: 1000 kg/m3 ; 850 kg/m3 y 13600 kg/m3 respectivamente.

16.- En un recipiente de 6 m3 de capacidad, se tiene una mezcla de líquido y vapor de agua en equilibrio a una presión de 1.50 bar. Si la cantidad de vapor es 4000 gr, determinar la humedady calidad de la mezcla.

17.- 3 kg de vapor de agua saturado a una presión de 2 bar , se expande hasta 0.75 bar de modo que su volumen aumenta en 15 %. Determinar la masa de vapor condensado.

18.- Cierta cantidad de vapor de agua se encuentra a 50 bar y 500 °C en un recipiente rígido y hermético. El vapor transfiere calor hasta que la temperatura final es de 200 °C. Determinar la humedad...
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