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Poso 2.
El diagrama
VP
muestra que
el
proceso (2-+3) es isobárico, esto es que
a)
K2~'
=
O.
b)
P,
=
P,
= 153
kPa
Para el proceso (3-+ 1) se conoce la presión y el vol umen del estado 1, la presión del estado
3 y el valor del exponente politrópico; luego entonces, usando la ecuación de procesos
politrópicos
Pf V;
=
fW/
,con
KJ--->I
=
1.4 ,
p¡v¡L4
=
~V3L4
,
calculamos el volumen en el
estado 3:
(
p.)6
(
75
)6
e)
Jt;=J.>;
--L
= (S.lm
3
) -
.
=
P,
153
3.06
m'
De la ecuación de estado de gas ideal,
PV
=
mRT
determinamos;
( 153
~)(306
m')
d)
T _ p,V, _
""---_":m~---,--,~
,-
mR
-
(3k
g )(
0.30
k:~ )
kJ
520.2 kJ = 520.2
K
K
Paso 3.
La variación en entropía del sistema para el proceso isotérmico (1
~2)
se calcula mediante
la relación:
6S, ~,
=mCv
m(
i.)+
mRm(
i,)
=
mR1n (
i,);
esto es
a)
6S =(3k )( 0.30
~) m ( 2.5 )=_
0.64
kJ
,~,
g
kgK
5. 1
K
Como
Il.U
I ..... 2
=
O. de la ecu3.ciÓn de
la
Ley resulta que el calor y el trabajo intercambiados
por el sistema y los alrededores durante este proceso son iguales;
y
de la definición de calor
QI.....2
=
r
TdS
=
7;
r
dS
=
T/,,1S¡ .....
2
•
se tiene que:
117
