INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD CULHUACÁN
Termodinámica I Proe!or" #a$ier P%re& Ná'era G()a Primer *arcia+ P,A+(mno" .+ore! T(rcio! Mar/in GRUPO" 0SM1
1. Dibuje el espacio de estados V-P una expansión isotérmica, una expansión adiabática, una compresión isotérmica y una compresión adiabática.
2. En el espacio de estados V-P dibuje un proceso isotérmico, un proceso adiabático y un proceso isocorico en el ue incremente el !olumen.
proceso isocorico con incremento incremento de presión y ". #En ué sentido !a un proceso !isto en el espacio de estados V-P$, #%ómo se !er&a si la presión decrece$
'. (na isoterma une dos estados en una expansión isotérmica, después si)ue una compresión adiabática *asta el estado tres y por ultimo una compresión isobárica *asta alcan+ar el primer estado. Dibuje en el espacio de estados V-P el conjunto de procesos poli trópicos.
. (n )as sure una descompresion a !olumen constante, de maner a re!ersible, en el espacio de estados V-P dibuje este proceso.
/. (na olla exprés con un )as ideal se coloca sobre la llama de una estua. 0uponiendo ue el proceso es re!ersible. race el proceso ue sure el )as en el espacio de estados V-P
sotermico 31-24
5. (n )as ideal de paredes compresión ue lo dos. En el espacio de proceso descrito-
encerrado en un cilindro adiabáticas sure una lle!a al !olumen uno al estados V-P dibuje el
6. (n )as
ideal se encuentra en un recipiente de paredes adiabáticas sure una expansión ue lo lle!a del !olumen uno al dos. En se)uida se remue!e una pared adiabática y se sustituye por una pared diatérmica, entonces el sistema sure un proceso isotérmico ue lo lle!a al !olumen tres menor ue uno, pero de i)ual presión ue el uno y 7nalmente re)resa al uno por medio de un proceso isobárico. Dibuje el conjunto de procesos indicando en el espacio de estados V-P.
8. (n )as ideal se expande a presión constante dentro de un contenedor de los estados 9 al estado :. 9 partir del : sure un proceso isocorico con incremento de presión *asta ue lle)a al estado % después sure una compresión *asta alcan+ar el estado D. Dibuje el procesos en el espacio de estados V-P
1;.
(n sistema < sure una expansión isotérmica se)uida de un proceso isocorico. Dibuje el proceso indicando en el espacio de estados V-P
11.
En un dia)rama V-P dibuje una colección de isotermas. =ote ue las isotermas más calientes se alejan de los ejes y las más r&as se acercan a los ejes V-P. a*ora trace un proceso isobárico, uno adiabático y uno isocorico. 0i se despla+a en estos procesos #En ué sentido de un despla+amiento se calienta o enr&a$
=itró)eno 3>? ;.285 @ABC)@, C? 1.'4 1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados indicados.
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V " ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar
P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
9ire 3> ?.265 @ABC)@, C?1."86/4 1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados indicados.4
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V" ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P 1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
elio 3> ?2.;6 @ABC)@, C?1./54
1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados indicados.
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V " ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
idro)eno 3> ?'.12 @ABC)@, C?1.';654
1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de
un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados indicados.
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V " ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
Vapor de a)ua 3> ?.'/1 @ABC)@, C?1.2'/4
1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de
un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados indicados.
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V " ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
9r)ón 3> ?.2;6 @ABC)@, C?1.///4
1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de
un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados.
2. de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V" ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por
un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
Fxi)eno 3> ?.28 @ABC)@, C?1."684
1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados.
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V " ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
etano 3> ?.2 @ABC)@, C?1.28664
1. (na compresión isotérmica a partir del estado inicial con P 1 ? ';;CPa V 1 ? m" *asta alcan+ar el estado 2 con un !olumen V 2 ? 2m", se)uido de un proceso isobárico *asta alcan+ar el !olumen inicial. allar P, V, para los estados indicados.
2. (na compresión adiabática de uno o dos se)uidos de una expansión isotérmica de dos a tres y re)resa al estado uno por medio de un proceso isocorico. 0i 1 ? ';;@, V " ? m" y P2 es i)ual a ';;CPa. allar P, V, para cada estado.
". (na compresión adiabática del estado uno al dos y se)uido de un proceso isobárico *asta el estado tres re)resa al estado uno por un proceso isocorico. 0i 2 ? ;;@, V 2 ? 2m". P 1 ? 1;; CPa. allar P, V, para cada estado.
'. Por medio de un proceso isocorico su temperatura se cuadruplica si)ue una expansión isotérmica *asta alcan+ar la presión inicial. 0i 1 ? 5;;@. V1 ? "m". allar P, V, para cada estado.
. ediante un proceso adiabático disminuye su presión a ";CPa, si)ue una compresión isotérmica *asta el !olumen V " ? 'm" y 7nalmente por un proceso isocorico alcan+ado un estado de temperatura inicial a 5;; @ si P1 ? /;CPa, V 1 ? /m", allar P, V, para cada estado.
