2da Clase de Ejercicios
1. Un tanque rgido contiene al inicio 14 kg de agua en la
condicin de saturacin a 200 C. En este
estado, el lquido saturado ocupa 5 % del volumen y el resto es
vapor. Se transmite calor al agua
hasta que el tanque contiene solo vapor saturado. Determine:
a) El volumen del recipiente
b) La temperatura y presin en el estado final
c) El cambio de energa interna del agua
2. Se tiene un recipiente cilndrico provisto de un pistn el cual
puede desplazarse libremente entre
los dos juegos de topes (inferiores y superiores). Cuando el
pistn se encuentra sobre los topes
inferiores, el volumen es 0,4 m3 mientras que cuando se ha
desplazado hasta los topes
superiores, el volumen es 0,6 m3. Inicialmente, el cilindro
contiene agua a 0,1 MPa y 20 % de
calidad. Se procede a calentar el cilindro hasta que el agua
alcance la condicin de vapor
saturado. La masa del pistn es tal que se requiere una presin de
0,3 MPa para desplazarlo
contra la atmsfera. Determine:
a) La presin final en el cilindro
b) El cambio de entalpa en cada etapa
c) Diagramas P-v y T-v del proceso
3. Un recipiente cilndrico provisto de un pistn contiene 5 kg de
agua a 15 C. La masa del pistn
es tal que la presin del agua es 700 kPa. Se transfiere calor al
agua lo cual ocasiona el ascenso
del pistn, hasta que eventualmente alcanza unos topes
superiores. En ese instante el volumen
del cilindro es 0,5 m3. Se contina transmitiendo calor hasta que
el agua alcanza la condicin de
vapor saturado. Determine:
a) La presin y temperatura final en el cilindro
b) El cambio de entalpa en cada etapa
c) Diagramas P-v y T-v del proceso
