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El sistema pasa del estado 2 al 3 mediante un proceso isobárico; esto es que:
e)
P, =P, =3 12kPa
Como el sistema regresa al estado inicial isocóricamente. entonces
La temperatura del estado 3 se determina a través de la ecuación de estado,
g)
T, _
p,V,
3 -
mR
Paso 2.
( 3 12 kJ, )( 10A
m' )
m
=780
~=780
K
(
kJ
J
kJ
(2 kg) 2.08 kgK
K
Dado que el sistema realiza un ciclo, entonces:
a)
óU
m/n
=
O Y
b)
M ""IO
=
O
La variación en la energía interna para cada uno de los procesos se calcula mediante la
ecuación:
óUt-o-
t
=
mCvÓT,-o-¡ '
esto es:
Como
Ó~-o- 2
=
O, entonces: e)
ÓU
I --. 2
=
O
d)
t.u,~, =mCv (T, - T, ) = (3kg) (3. 1 2 ~J (780 -375)K =2527.2kJ
kgK
e)
t.U,_,
=
t.U
~w
-(
t.U, ~,
+
t.U,_, )
= 0- (0 + 2527.2 kJ) = - 2527.2
kJ
Se conocen
R
y
C
v
,
así que:
Paso 3.
Para el proceso (142), la variación en la entropía se detennina mediante la ecuación
~,_,
=
mC,
ln (
i.
)+ mRm (~)
=
mRln(~
),
esto es
101
