f'rohlclI1:1 2.
Un sistema
(jU!;
consta de 2 kg de helio. inicialmente a
150
kPa
y
375
K ,
ex perimenta los
siguientcs cambios:
A
temperatura constante pasa del estado
I
al
2,
hasta adquirir un volumen de
5
m); llega al
estado
3,
med iante
un
proceso a presión
co n stante~
regresa al estado inicial en forma
i so~órica.
a) Llenar la tabla, h) esboza r
el
diagrama del ciclo en los planos
VP
y
ST;
calcular:
t.:)
el
re ndim iento
r
de l
ciclo
y
d)
el rendimiento
re
de un ciclo de Camot operando a las
temperaturas extremas.
~~
AV/U
I
2
3
-
--
-
I
._~.
1-;-
J
neto
---
llalo"
ni
2 kg,
R
~
2.08 kJ/kgK,
C'v
~
3. 12 kJ /kgK
.\·olm:itÍlJ :
P liSO l .
Q/kJ
' /-A J
r\S/kJK
I
~~~
I
J
I
Como se conocen la presión
y
la temperatura en el estado inicial , de la ecuación de estado
de gas iden\.
PV
-=
mRT
determinamos:
" (2 k
g
)(2.08
~J
)(375
K)
o)
V
=
m/(/,
-=
kgK
'
P,
( 150
:J,)
kJ
,
l OA
kT ~ lOAm
El sistema pasa del estad u I al 2 medinnte un proceso isotérmico Iwsta adquirir un volumen
ele
5
In
1 ;
esto signilica.
h)
T,~ 7; ~3 75K
Y
e) V,= 5m'
Oc la ec uación
ele
procesos polilrópicos
p¡ V¡-
=
P¡V,K .
con
K 1-+2
=
1, esto es
P2"2
=
¡';I~ ;
calculamos:
<1)
lOO
p
-=
¡;tt;
,
V,
(1 50
kPa
J(
lOA m' )
(5 m' )
3 12 kPa
1...,99,100,101,102,103,104,105,106,107,108 110,111,112,113,114,115,116,117,118,119,...312