UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR MAYOR DE SAN MARCOS FACULT ACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA
Examen Parcial de Termodinámica ! De"ermine De"ermine el #ol$men #ol$men e%&ec'(co e%&ec'(co del #a&or #a&or de a)$a a *MPa *MPa + ,**-C. $%ando/ a! La% La% "a0l "a0la% a% de #a&o #a&orr! 0! La ec$aci1 ec$aci1n n de Van Van der der 2aal% 2aal% 3! Aire Aire de%ar de%arro rolla lla $n ciclo de "re% "re% &roce% &roce%o%/ o%/ Proce%o 43/ ex&an%i1n a &re%i1n con%"an"e! Proce%o 345/ #ol$men con%"an"e! Proce%o 54/ com&re%i1n a "em&era"$ra con%"an"e! Da"o%/ T 6 **7C. T 3 6 8**7C + P 6 3**9Pa! Se &ide/ a! Di0$:ar lo% &roce%o% &roce%o% en el dia)rama P4V P4V! 0! De"erminar De"erminar el "ra0a:o ne"o ne"o de%arrollado de%arrollado &ara 3 9) 9) de aire! 5! Un com&re%o com&re%orr de aire adia0á adia0á"ic "ico o e%"á e%"á %iendo %iendo acciona accionado do &or $na "$r0ina "$r0ina de #a&or adia0á"ica direc"amen"e aco&lada. ;$e ademá% e%"á im&$l%ando $n )enerador! Va&or in)re%a a la "$r0ina a C con $n ?$:o de 3=9)@% + %ale a *9Pa + $na calidad de *!3! Aire in)re%a al com&re%or a <9Pa + 5**>B con $n ?$:o de *9)@% + %ale a MPa + 83*>B! A%$miendo ;$e el aire %e com&or"a como $n )a% ideal. de"ermine/ a! La can"idad can"idad de "ra0a:o "ra0a:o en"re) en"re)ado ado al com&re com&re%or %or!! 0! La &o"encia &o"encia ne"a ne"a en"re)ada en"re)ada &or &or la "$r0ina al al )enerador )enerador!!
Com&re%o r de
T$r0ina T$r0ina de #a or
,! Air Aire cali calien en"e "e e%"á e%"á con" con"en enido ido en $n di%& di%&o% o%i" i"i# i#o o &i%" &i%"1n 1n4c 4cili ilind ndrro. orie orien" n"ad ado o ori orio on" n"a almen lmen"e "e "al "al como como %e m$e% m$e%"r "ra a en la ()$r ()$ra! a! El aire ire %e enr enr'a 'a len"amen"e de%de $n #ol$men inicial de *!**5 m 5 a%"a $n #ol$men (nal de *!**3 *!**3 m5! D$ra D$ran" n"e e el &roc &roce% e%o. o. el re%or e%or"e "e e:er e:erce ce $na $na $er $era a ;$e ;$e #ar' #ar'a a linealmen"e con la &o%ici1n de%de $n #alor inicial de ** N a%"a $n #alor (nal de * N! La &re%i1n a"mo%rica e% de ** 9Pa + el área de la cara del &i%"1n e% *!*< m 3! La ricci1n en"e el &i%"1n + la% &arede% del cilindro &$eden de%&reciar%e! Para el aire de"ermine/ a! La &re% &re%i1n i1n inicia iniciall + (nal! (nal! 0! El "ra0 "ra0a:o a:o de%a de%arr rroll ollad ado! o!
=! Va&or a&or in)re%a in)re%a a $na "o0era "o0era o&erando o&erando a e%"ado e%"ado e%"a0l e%"a0le e con P 6 ,* 0ar. T 6 ,** 7C + $na #elocidad de * m@%! El #a&or ?$+e a "ra#% de la "o0era con
"ran%erencia de calor de%&recia0le + #ariaci1n in%i)ni(can"e de ener)'a &o"encial! A la %alida P3 6 = 0ar + la #elocidad e% 88= m@%! El ?$:o má%ico e% 3 9)@%! De"ermine el área de %alida de la "o0era!
