Métodología para la resolución de problemas en Termodinámica y Máquinas Térmicas, Ejercicios de Análisis de Circuitos Eléctricos

¡Descarga Métodología para la resolución de problemas en Termodinámica y Máquinas Térmicas y más Ejercicios en PDF de Análisis de Circuitos Eléctricos solo en Docsity! Tutina. Béctico Condensador] uaporación Porode MA M.Sc. Ing. Carlos F. Cruz Mamani DOCENTE INGENIERIA MECÁNICA ING. ELECTROMECÁNICA Oruro, 19 de febrero de 2021 SOBRE LA RESOLUCIÓN DEL EXAMEN Una mirada fundamental en la resolución de los exámenes de la materia de Termodinámica y Máquinas Térmicas, es seguir una metodología de resolución sistematizada, que permita a una tercera persona (evaluador) hacer comprender el desarrollo del proceso metodológico, el enfoque de los conceptos de Termodinámica y Máquinas Térmicas, y el uso de software, en base a los siguientes aspectos: . a) Interpretar el problema: ¿Qué tanto conocemos del problema? ¿Qué datos se tiene conocidos? ¿Qué condiciones existen ? ¿Qué se quiere calcular?. b) Establecer un plan: Pensar en la información del problema, para plantear modelos matemáticos que permitan calcular las incógnitas. Cc) Desarrollar el plan: Es la resolución aplicando las ecuaciones correctas (con las unidades del sistema internacional). d) Verificar los resultados: Revisar los resultados par dar la validez, usando un software y mirando otro ejemplos semejante al problema. e) Interpretación: Dar un comentario o interpretación del resultado encontrado del problema con juicio de valor. ING. CARLOS FIDEL CRUZ MAMANI Ejemplo: Medición de presión Determine la diferencia de presión entre el tubo de agua y el tubo de aceite (figura 1). La parte superior de la columna de mercurio está a la misma,elevación que la media del tubo de aceite. AP DATOS | a) Interpretar el problema x,=4| m| cs k los datos 1. 1000/19, Tubo de aceite DR,, =13,6 DRocoio = 0,8 g=98lmIs? “7 3. Configuración del . 2. ¿Qué sistema Determinar: incognitas? AP =? Diferencia de presión SOLUCIÓN A. Consideraciones: 4. Consideraciones 1. El sistema esta en situación estacionaria. 2. La condición es el nivel del mar donde g=9,81 m/s? 3. La densidad del agua se tomará 1000 [kg/m?] o Plantear una idea posible aunque 5. Hipótesis : no esta demostrada y deducir modelos matemáticos. Xx = 4m b) Establecer un Convertir la hipótesis en modelo plan matemáticos que permitan combinar los datos con las incógnitas. Tubo de agua Tubo de aceite c) Desarrollar el plan x=2m Mercurio 2 DR= 13,6 B. Formulación matemática: La variación de presión es: Prgua "Pacoito = Pg GX 7 Pagua GX ns (1) AP = Pig GX Pagua GX gonna e) C. Análisis y Desarrollo La densidad del mercurio se calcula por: Pug = PR sg" Pague concen 6) Kg P =13,6,-1000 =13600| y | Hg m? D. Resultados Sustituyendo en (2) Volver a reescribir los AP = Pita" IX Pagua DK Q) resultados con unidades correctas. m? AP = 13000-9.91.4-1000.0,81:2 [12 ).(22).(m) AP = 5140421 1. o [Pa] m D. Resultados AP = 514044| Pa ] o tambien AP =514,044 [kPa | E. Comentario o conclusión La vane ión de presión que existe entre el tubo de aceite y el tubo de agua es 514,044 [kPa] Interpretación del resultado y resaltar aspectos destacables. La potencia mecánica es: Po = MW cnccciinnncccccnacan (3) mec El flujo másico esta dado por: í= A | A | 1000L 3600 s m=100000 E S Sustituyendo en (3) Pp, =100000% 177,22 Energía Ss kg Hidráulica Electricidad P. =1 177000? | o [W] = OD Ss Turbina Generador Eléctrico Pr, =117,72[ MW] La salida de potencia eléctrica es: A 4) Poy =0,85x117,72=100| MW | ELT El costo anual es: Costo anual = P.,x HF xCosto Unit ELT 1000 kW 8760 0.03 $ 1 MW Costo anual =100| MW ]. x AÑO kWh Cos fo anual = 26280000 as AÑO D. Resultados Pp ELT =100| MW ] a) b) Costo anual = 26280000 as AÑO E. Comentario o conclusión El alumno debe realizar su conclusión. FIN DE LA CLASE...