(82-1)
Problema 1.
Un sistema que consta de 2 kg de nitrógeno
(R
=
0.297 kJlkgK), efectúa los cambios
politrópicos mostrados en el diagrama
VP.
Llenar los espacios vacíos de la tabla.
P
P/kPa
V/ m
J
TIK
~----------------~v
Datos:
m -
2 kg,
R
-
0.297 kJlkgK
Solución :
Paso
J.
~
~
-
-
1
2
4
-
3
2
1
El proceso (1--+2) es isoténnico, dado que
1(1--->2
=
l . por lo que
a) T,-T, -600K,
b)
1IT,_ ,-0
Poso 2.
Del diagrama
VP
se observa
a)
~
=
P2'
por lo que.
b)
6P
1 _ J
=
O,
e)
1(2_}
=
O
lo que significa que el proceso (2--+3) es isobári co.
Paso 3.
El diagrama
VP
muestra que:
600
lotal
a)
V;=V
J
=2 m
J
,
así que:
b) óVJ ....
1=V;-V) =O ,
e)
KJ....1= CO
esto es que el proceso (3--+
t )
es isocórico.
Paso 4.
elP
Ahora bien, de la ecuación de estado de gas ideal.
PV
=
mRT
se obtiene:
(2 kg
)( 0.297
~) (
600
K)
a)
P.
_
mRT,
_
kgK
1
V;
(2m')
b) P2
(2
k
g)(
0.297
~}
600
K)
(4 m' )
kJ
178.2 - , - 178.2
kPa
m
kJ
89.1 - , - 89.1
kPa
m
"V
f',T
I
I
i
19
1...,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27 29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,...312