1.-Un kilogramo de R-134a llena un dispositivo de cilindro-émbolo con carga constante y volumen de a la temperatura de . Determine el volumen final de R-134a.
2.-Una libra masa de agua llena un recipiente de de volumen. La presión en el recipiente es . Calcule la energía interna total y la entalpía del agua en el recipiente.
3- Un tanque rígido de de volumen contiene 15 kg de un vapor húmedo de agua a . Entonces, se calienta lentamente el agua. Determine la temperatura a la cual el líquido, que forma parte del vapor húmedo, en el tanque se evapora por completo.
⁄ ⁄ 4.-Un globo esférico de 6 m de diámetro se llena con helio a Determine la cantidad de moles y la masa del helio en el globo.
( ) ()
.
5.- Un kilogramo de R-134a llena un recipiente rígido de , a una temperatura inicial de . A continuación se calienta el recipiente hasta que la presión es 200 kPa. Calcule la presión inicial y la temperatura final.
⁄ ⁄
6.-Un tanque de contiene nitrógeno a Se deja escapar algo del nitrógeno, hasta que la presión en el tanque baja a 400kPa. Si en ese momento la temperatura es , determine la cantidad de nitrógeno que ha escapado.
7.- El vapor de agua a 400 tiene un volumen específico de presión del vapor de agua de acuerdo con la ecuación del gas ideal.
. Determine la
8.-Un dispositivo de cilindro-émbolo sin fricción contiene al principio 200L de líquido saturado de refrigerante 134a. El émbolo tiene libre movimiento, y su masa es tal que mantiene una presión de 900 sobre el refrigerante. A continuación se calienta el refrigerante hasta que su temperatura sube a . Calcule el trabajo efectuado durante este proceso.
⁄ ⁄ Sat. Vapor
∫
⁄ ( )
9.-Una masa de de aire a 150kPa y está dentro de un dispositivo de cilindro-émbolo hermético y sin fricción. A continuación se comprime el aire hasta una presión final de 600kPa. Durante el proceso, se retira calor del aire de tal modo que permanece constante la temperatura en el interior del cilindro. Calcule el trabajo consumido durante este proceso.
()
10.-Un recipiente rígido de contiene R-134a, originalmente a y por ciento de calidad. A continuación se calienta el refrigerante hasta que su temperatura es . Calcule la transferencia de calor necesaria para este proceso.
11.-Se condensa isotérmicamente vapor saturado a
hasta líquido saturado, en un dispositivo de cilindro-émbolo. Calcule el calor transferido y el trabajo efectuado durante este proceso, en
.
12.-Un tanque rígido contiene de aire a y . Entonces se calienta el aire hasta que su presión aumenta al doble. Determine a) el volumen del tanque y b) la cantidad de transferencia de calor.
13.-Un sistema cerrado contiene 2kg de aire, y en un proceso pasa de 600 kPa y hasta 80 kPa. Determine el volumen inicial de este sistema, el trabajo efectuado y el calor transferido durante el proceso.
⁄ ⁄
14.-Un recipiente rígido bien aislado contiene 3kg de agua líquida saturada a . El recipiente también contiene una resistencia eléctrica que pasa 10 amperes cuando se le aplican 50 volts. Determine la temperatura final en el recipiente, cuando la resistencia ha estado trabajando durante 30 minutos
15.-Un globo esférico contiene 10 lbm de aire a 30 psia y 800 R. El material de que está hecho es tal que la presión en el interior siempre es proporcional al cuadrado del diámetro. Calcule el trabajo efectuado cuando el volumen del globo aumenta al doble, como resultado de una transferencia de calor
16.-A una tobera entra aire constantemente con
⁄ y
⁄ y
. Si el área de entrada de la tobera es
la tasa de flujo de masa por la tobera y b) el área de salida de ésta. a)
, y sale con
, determine a)
17.-En un tubo de vapor de agua se deben transportar de vapor a 200 psia y . Calcular el diámetro mínimo que debe tener ese tubo para que la velocidad del vapor no sea mayor que 59
.
√ ( )
19.-A una tobera entra aire constantemente a 300 KPa, , y sale a 100 kPa y 180 m/s. El área de entrada de la tobera es . Determine a) el flujo de masa por la tobera, b) la temperatura del aire a la salida y c) el área de salida de la tobera.
0,287 kPa.m3/kg.K 450 K es cp = 1.02 kJ /kg.°C.
⁄ ̇ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄ (a)
⁄ ⁄ ⁄ ( ) ⁄ ⁄
̇ ⁄ ⁄
20.- A un difusor entra refrigerante 134a, como vapor saturado a 800 kPa con una velocidad constante de 120 m/s, y sale a 900 kPa y . El refrigerante gana calor a una tasa de 2 kJ/s al pasar por el difusor. Si el área de salida es 80 por ciento mayor que la de entrada, determine a) la velocidad de salida y b) el flujo de masa del refrigerante.