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Problema 1.
2.5 kg de gas metano se hallan inicialmente a la temperatura de 200 K Y ocupan un
volumen de 0.30 ro). Se quieren llevar hasta una temperatura de 300 K en dos formas
distintas:
Forma A: Se ponen en contacto térmico (a volumen constante) con un almacén a 300 K
hasta llegar al equilibrio.
Forma B: El gas se comprime isoentrópicarnente hasta alcanzar los 300 K de temperatura
deseados.
Llenar las tablas.
Forma A Forma B
S _PIk_p_a-+¡:~",;~/m_..~".~.-t¡_TI_K--I
Jlrededores Ú~['verso
¡,'.. -~ ",
FonnaA ;~", '~'-'
Datos: Cv ~ 1.74 kJ/kgK, R ~ 0.52 kJ/kgK
Solución:
PllSO J.
Se conocen la temperatura y el volumen en el estado inicial, por lo que de la ecuación de
estado de gas ideal, PV = mRT calculamos:
(25 k g )(0.52 ~)(200 K)
a) p ~ mRT, ~ kgK
'v, (0.30 m' )
kJ
866.67 -, ~ 866.67 kPa
m
El estado inicial, que es el mismo para ambas formas de variar la temperatura, está
caracterizado como:
Paso 2.
FormaA:
(p" V;, T,)~(866 . 67 kPa, 0.30 m' . 200 K)
El sistema se pone en contacto termico (manteniendo constante su volumen) con un
almacén térmico hasta que ambos llegan al equilibrio. Esto significa que:
a) V, ~ V, ~ 030 m', b) TI ~ To'm ~ 300 K
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