Termodinamica

UNIVERSIDAD FRANCISCO GAVIDIA
FACULTAD DE INGENIERÍA Y SISTEMAS
GUÍA 1 DE PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA
DOCENTE: ING. ROBERTO CARLOS CAMPOS MITO



1. Se comprime aire a partir de la condicióninicial de 1 bar y 25°C hasta alcanzar un estado final de 5 bar y 25°C mediante 3 procesos diferentes, cada uno de ellos mecánicamente reversible en un sistema cerrado:
a. Calentamiento a volumenconstante, seguido por un enfriamiento a presión constante.
b. Compresión isotérmica.
c. Compresión adiabática, seguida por un enfriamiento isocórico.
Suponga que el aire es un gas ideal concapacidades caloríficas constantes, Cv = (5/2)R y Cp = (7/2)R. Represente cada proceso en un diagrama P-V y calcule: El trabajo requerido, el calor transferido y los cambios en energía interna y entalpía delaire para cada proceso.

2. Un recipiente que tiene un volumen de 100 ft3 contiene 1 ft3 de agua como líquido saturado y el resto como vapor saturado a 14.7 psia. Se transmite calor hasta que elrecipiente queda completamente lleno de vapor saturado.
a. Represente el proceso en un diagrama P-V.
b. Determine el calor transferido al recipiente.
c. Encuentre la masa total de agua contenida en elrecipiente.

3. Se tienen confinadas 10 lbm de agua en un sistema cilindro – pistón, a una presión de 10 psia y a una temperatura de 300°F. En estas condiciones se estima que el contenido delcilindro ocupa el volumen completo del mismo, el cual es de 5 ft3. El sistema experimenta una
expansión isotérmica reversible, que provoca que el volumen del sistema se incremente en un 80% con respectoal volumen inicial. Determine para cada proceso:
a. El calor transferido o suministrado por el sistema, según sea el caso.
b. Si existe trabajo realizado por el sistema, determine su magnitud.
c.La energía interna y la entalpía del proceso.

4. Un sistema cerrado contiene una mezcla de 1 kg de agua líquida y 1 kg de vapor de agua en
equilibrio a 700 kPa.
a. Determine la temperatura...