Facultad de Ciencias Químicas‐Inge iería en Alimentos Alimentos BALANCES DE MATERIA Y ENERGÍA Dr. Epifanio Morales Zárate
SISTEM DE UN DADES
FACT RES DE CONVE SIÓN
1. Convert r 3 a) 120 al /min a min a ft ft / s s 2 b) 100 cm cm Hg Hg a a dinas/ as/cm c) 25 ft 25 ft de H de H 2O a k a 3 2 2 d) 1.6E-0.4 poise ft poise ft /lbm a cm / 2 e) 12.5 bar a lbf/ft f) 500 cal a Btu a Btu g) 500 cal a a W - s s h) 500 cal a N a N -m 3 i) 417 gal a a m j) 25 B 25 Btu a tu a caloría k) 200 / s a s a hp 3 3 l) 0.04 gr /(min /(min in a lbm /(h /(h ft ). 3 m) 2 L/ L/ a ft a ft /día ul ⋅ cm 2 n) 8 totalmente unidades del SI años ⋅ lbm ⋅ ft 2 . At a ce tain tempe ature, the iscosity of a lubricati g oil is 0.136 ×10 2 3 kinemat c viscosity n m /s if th density of the oil is ρ 0.936 g 0.936 g /c .
3
−
2
l f s/ ft ft . Wh t is the
3. Un tanq e rectangular de 3 m d largo y 1 de ancho s llenado c n metil etil cetona, E C (GE (GE = = 72 mmHg . 0.805) a una profun idad de 5 m en un dia cuando la pr sión atmos érica es de 72 mmHg a) Calcular la fuer a total que ctua en el f ndo del tanque b) Calcular la presión manomé rica en el f ndo del tan ue en m de MEC . Un blo ue de cobre ( 25 cm 25 cm × 36 cm × 1 c ) es colocado en la superficie lunar en onde la aceleración de la gr vedad es u sexto del valor de la a eleración d la graveda al nivel del mar en la Tierra.Calcular el peso del bl que en lb f . 3
5. The de sity of a g s mixture is ρ = 1.3 g /m . Calc late the density of the gas mixtu e in the followi g list of uni s: 3 a) lbm/ t 3 b) g /cm c) g / L L 3 d) lbm/in 6. Diga a) ¿Cu l es el peso molecular el CaCO,? CaCO,? b) ¿Cu ntos gmol ntos gmol ay en 10 g 10 g e CaCO? CaCO?
c) ¿Cuántas lbmol hay en 20 lbm de CaCO? d) ¿Cuántos g hay en 2 lbmol de CaCO? 7. Convierta lo siguiente: a) 4 gmol de MgCl 2 a g b) 2 lbmol de C 3 H 8 a g c) 16 g de N 2 a lbmol d) 3 lbm de C 2 H 6O a gmol 8. Si una cubeta contiene 2.00 lbm de NaOH ( M = 40.0) a) ¿Cuántas libras mol de NaOH contiene? b) ¿Cuántos gramos mol de NaOH contiene? 9. ¿Cuántas lbm de NaOH hay en 7.50 gmol de NaOH ? 10. Convierta 39.8 kg de NaCl en 100 kg de agua a kmol de NaCl en kmol de agua. 11. ¿Cuántas lbmol de NaNO3 hay en 100 lbm? 12. Se alimenta 1 lbmol /min de CH 4 a un intercambiador de calor. ¿A cuántos kg/s equivale esto? 13. Si el dibromopentano ( DBP ) tiene una gravedad específica de 1.57, ¿cuál es su densidad en a) 3 3 3 g /cm , b) lbm/ ft y c) kg /m ? 14. El peso específico relativo del ácido acético es 1.049. ¿Cuál es su densidad en lb/ ft 3? 15. A liquid has a specific gravity of 0.865. What is the density of the liquid at 20°C in the following units: a) kg /m3 b) lbm/ ft 3 c) g /cm3 d) kg / L 16. The CGS system of units was once commonly used in science. What is the unit of force in the CGS system? Find the conversion factor from this unit and a Newton. Find the conversion factor between this unit and a lb f . 17. In rotating systems one uses angular velocity in radians per second. How do you convert revolutions per minute, rev/min, to rad/s? 18. The monetary unit of the American economic system is the dollar, $. An ounce (troy) of platinum, used as a catalyst in many chemical processes and in automobile catalytic converters, costs $100. If a catalytic converter has 5 grams of platinum, what is the value in dollars of the platinum in the catalytic converter? 19. El peso específico relativo de un aceite combustible es 0.82. ¿Cuál es su densidad en lb/ ft 3?
20. Usted debe decidir qué tamaño de recipientes usara para transportar 1000 lbm de aceite de semilla de algodón con un peso específico relativo de 0.926. ¿Cuál sería el tamaño mínimo de los tambores, expresado en galones? 21. Un tanque para el tratamiento de desechos mide 50 m de largo por 15 m de ancho, y su profundidad es de 2 m. La densidad de los desechos es de 85.3 lbm/ ft 3. Calcule el peso del contenido del tanque en lb f . 22. La OSHA (Occupational Safety and Health Administration) ha establecido límites para el almacenamiento de diversos compuestos tóxicos o peligrosos (OSHA 29 CFT 1910.119, apéndice A). El límite para el acetaldehído es de 113.0 kg , y para el dióxido de nitrógeno, 110 kg . ¿Cuál sería el recipiente esférico de mayor tamaño que podría usarse para almacenar cada uno de estos líquidos a temperatura ambiente? 23. La densidad de cierta disolución es de 8.80 lbm/ gal a 80°F. ¿Cuántos pies cúbicos ocuparán 10 lb m de esta disolución a 80°F? 24. La densidad del benceno a 60°F es de 0.879 g /cm3. ¿Cuál es el peso específico relativo del benceno a 60°F/60ºF? 25. Un cantinero asegura que su marca de ron es tan fuerte que los cubos de hielo no flotan en él. ¿Esto es posible? 26. El peso específico relativo del acero es 7.9. ¿Qué volumen en pies cúbicos tiene un lingote de acero que pesa 4000 lbm? 27. Calcule el volumen en ft 3 que ocupan 215 kg de mercurio. 28. Un líquido tiene un peso específico relativo de 0.90 a 25°C. a) ¿Cuál es su densidad a 25°C en kg /m3? b) ¿Cuál es su volumen específico a 25°C en ft 3/lbm? c) Si el líquido se coloca en una botella de 1.5 litros que tiene una masa de 232 g , ¿cuánto pesará la botella llena? 29. Se almacenan 100 g de nitrógeno en un recipiente a 23°C y 3 psig . Suponiendo que el gas tiene comportamiento ideal, calcule el volumen del recipiente en litros. R 72 L =
30. 10 ft 3 de aire a 70° F y 1 atm se calientan hasta 610° F comprimiéndolos a 2.5 atm ¿Qué volumen ocupará el gas en su estado final? R 8.08 ft =