Página 50 - Solución de Problemas de Termodinámicas
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Problema
2.
Un sistema constituido por 3 kg de helio, efectúa un ciclo de Camot operando entre las
temperaturas de 350
K
Y500
K.
Sabiendo que
el
trabajo realizado sobre el sistema en la compresión isotérmica es de
1500
kJ,
llenar la tabla.
T
T,j(
, <'l V/id
r -- - r
I
L--------1,
4
-+-------------. s
I)¡¡IOS:
m
=
3 kg,
R
=
2.08 kJlkgK,
C
p
=
5.20 kJlkgK
Solución:
Paso
/ .
Q;kJ
I . I
Como muestra el diagrama
sr,
el sistema opera entre las temperaturas extremas
I
Además,
e)
6U,_~
=!::.U
J ....
=0 debido a que ambos procesos ocurren a temperatura
constante.
Como en un ciclo la variación total en cualquier variable termodinámica es igual a cero,
entonces
ti)
lJ.U..", =O
y
e)
1lS...,, =O
Los procesos
(2~3)
y
(4~
1) son es isoentrópicos, lo cual significa que
Paso ].
En un proceso isotérmico
el
calor y el trabajo son iguales y como se ilustra en el diagrama
sr,
el área bajo la curva que une a los estados 3 y 4 (que representa al calor intercambiado)
es negativa: de aquí que el proceso (3.-...Jo4) representa a la compresión isotérmica por lo que
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