Página 114 - Solución de Problemas de Termodinámicas
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Problema 2.
Un
sist....ma que consta de
2 kg
de helio inicialmente a
728
kPa
y
4 m
l
experimenta los
cambios siguientes: expansión isotcrmica, duplicándose su volumcn: a continuación realiza
una compresión isobárica: regresa
al
estado inicial en fomla isotónca.
a)
Esbozar
el
diagrruna del ciclo en los planos
VP
y
sr.
b) llenar la tabla. c) calcular el
rendimiento
r
del ciclo.
1):.110$:
m
=
2
kg.
C
p
=
5.20
kJlkgK.
el'
= }.
12
k.JlkgK
SnllldJtI :
1'1I~(J
l .
Como
el' :: e,.
+
R.
entonces
kJ
R:: C
p
-C
v
'"
2.08 kgK
Oc
la
ecuación de eSlado de gas ideal.
PV
=
mRT
se
obtiene
al
700
~""700K
kJ
K
El
sistema pasa del estado
I al 2
mediante una expansión isotérmica. duplicándose su
\ oluml.'n: luego entonces
De la ecuación de procesos politrópicos
PIV; '"
I~v. ··
,con
K
=
l , esto es
P1V1 '"
P¡V,
(ktenninamos:
n
(728
"4)(4
m')
d}
I~".....!....!.
= ' __
c m,"--',,__
, ", - 18
m' )
36-1
t;J
m'
=
364
kPa
Conocidos
lo~
l.'slados 1
~
:!
detcrminilmos !il variación en la entropía:
112
