Página 154 - Solución de Problemas de Termodinámicas
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Problema 5.
Un sistema consta de
2
kg de oxígeno a la temperatura inicial de 700
K
experimenta los
siguientes cambios:
Mediante un proceso isoentróplco. pasa del estado
I
al
2
disminuyendo su temperatura en
300 K;
a continuación llega al estado
3,
al ponerlo en contacto térmico
(a
volumen
constante) con
un
almacén hasta que, al llegar al equilibrio su temperatura ha aumentado en
150 K;
finalmente. mediante un proceso isotérmico reversible llega al estado
4.
Llenar la tabla indicando en la ultima columna si el proceso es reversible o irreversible.
1:-X
.\ SIkJK
i
-,1---}~"""'C'-i'rJlon"'d~,d~""'ct·~r(": ci""C"""T-""',"cJ.'crc'"oc''"""",
2
natos:
m
=
2 kg.
el"
=
0.66
kJ/kgK.
el'
=
0.92
kJlkgK
Solucinl/ :
Pa:Jo l .
kJ
Dado que
C
p
=
e"
+
R
.
entonces
R
=
e
r
-e
y
=
0.26 -–
kgK
El sistema pasa del estado 1 al 2 mediante un proceso isoentrópico; esto significa que:
a)
~1-+1 ( ~·is/) =0.
b)
el proceso (1
~2)
es reversible; por lo que
e)
~1
...1
(unil')
=
O Y como
6." ....
1
(univ)
=
6.5
1_ 1
(sisl)
+
65
1_,
(afrcd)
""
O, entonces
En este proceso la temperatura del sistema disminuye en 300 K ; esto es que.
11T,-+l
=
1~
-
T, '" -
300
K ;
por lo que:
Paw l .
El sistema pasa del estado 2 al 3 intercambiando energía calorifica (manteniendo constante
su volumen) con un almacén térmico hasta que. al llegar al equilibrio su temperatura ha
aumentado en 150 K; esto es que
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