Página 130 - Solución de Problemas de Termodinámicas

Problema 2.
Un sistema que consta de 2 kg de hidrógeno inicialmente a 600 K, realil..a el ciclo mostrado
en el plano ST,
Sabiendo que en la compresión isotérmica la entropía del sistema disminuye en 1,5 kJ/K.
llenar los espacios vacios en la tabla,
T
'i~--r
T
l l_~
1' K
~ UIkJ
I
12
J 350
4
I ~ -
-+-------------+s neto
Datos: m '" 2 kg. R " 4.12 kJlkgK, ep '" 14.20 kJlkgK
Soludó,,:
Pa.f(J / .
Como e~ = c.. + R . entonl:CS e, kJ
:C, - R = 10.08 - –
k.K
Q>J II'kJ
I
I
I
I
I
Como muestra el diagrama ST. el sistema opera entre las temperaturas extremas
a) 7;:::Tl =T .... =350K . b) r.:::T,::: T.- :::600 K
por lo que:
\SlkJK ' I
l
1
I
!
Como en un ciclo la variación total en cualquier variable termodinámica es igual a cero,
entonces:
ti) !lV.... = 0, e) 6S".~,::: 0
Los procesos (1-+2) y (3-+4) son es isocntr6picos, lo que significa que:
P/J.wl.
En un proceso isotérmico el calor y el trabajo son iguales y en el plano ST el área bajo la
curva representa al calor intercambiado entre el sistema y los alrededores. El signo
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