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Clave
24
Universidad de San Carlos de Guatemala ld
Facultad de Ingeniería E 3 (7 >
Escuela de Ingeniería Mecánica y '
rap PI y
Termodinámica 1 S Ea
Ing. Esdras Miranda
Aux: Eric Chew
Nombre:_Javiev Antonio Arviola_ Guera
Reg. Académico: 20154430 3 Sección: N
TAREA PREPARATORIA No._4_ Tarea No. HTNo.___
Serio L
43. Una sustancia pura es una composición quimica lija
OS
E)
en cualquier parle y la mezcla de des sustancias
puras benen que Ser homogéneas.
Fases: Liguido comprimido o subentriado, liguido salurado |
metola saturada , vapor saturado y vapor sobrecalentodo
El li vido saturado esta A punto de euaporarse,
A un pundo de sature ción, Y el liguido compr irido
está bajo su pento de ebullición,
El vapos $0 bre ca lenta de Supera su pero de sa dora eson
2100 , y el vapor saturado es un vapor que
esta a punto de tonden sarse.
4. La calidad [titulo de veper Se comoce como la
razoh entre la masa de vapor y la masa tolal
de la mezela. Y se ve pre senta eomo
X apo
m tolal
- No. Porque la calidad solo lieme gigi Licado pora
vapor humedo que se puede tratar como ma
Combina cion de dos subcistemas: Ligundo saluwado Y
vapor sadura do.
b. Cual quier eambio de un estado de egui hbrio a
otro € xperi menda do por in sistema.
A una presion de 0.24 fa porque a esq
presion
empieza Su ebullicion,
5. A presiones superiores Q la presión crítbica
ho hay cambio de laz, per el velumen especi leo
de le Sustancia Aumen la de Lora
Y en lodo momenlo Sole
continua
ha a Lase vesente.
y Una
. Si. Esa energia se esta utili zando pava cambiar
de Case líquida a vapor,
Liagrama p-0 pres»on-enapra;
o 8 Punto crítico £
o ¿ . Se
É Lineas Z E ! e
$ isotermas E | PP
É a . | $
: 1a Li | ¡ón
$ d E 9 “ Von
$ oc .
$ ber o 90
¿ 1)
Y
P - constante
= constante
o
vínoa de mezcl ; e
presión /
| Constante v >
/ sobrecal
5
ne oeL
Resumen líneas y zonas de diagrama de Mollier
h= Entalpía (x4/kg)
(kcal/kg)
Resolver los siguientes problemas dejando constancia de su procedimiento y su
respuesta a lapicero. Todos los ejercicios deben de llevar su respectivas graficas de T-v y
P-v
1. Complete la siguiente tabla para refrigerante 134a (dejar constancia del
procedimiento)
T*C PkPa | Vm3/kg | UkJ/kg S(K/Kg*K) | h(KI/kg) Descripción de fase
E A VAPOE
Gato | 3000 |5.2664 28326 (988 |279.09 |óhrugaDo
-21 (12227? (0.1383 (198.84 |0.86 216.43 X=90
» Vv, A
14288) 700 [poses | 350.39 |1,2515 | 382.85 | ¿CerEcaLENTADO
1633 | 550 lo.037 | 240.35 | 09228 [260.7 oa po
68.95 2, 010.519.740 1592-28 |0.5324 |154,34 Liquido saturado
2. Complete la siguiente tabla para A,0 (dejar constancia del procedimiento)
TC P kPa U kJ/kg V m3/kg h(KJ/kg) S(KJ/Kg*K) | Descripción de fase
taq86 | 100 [733,7 0.1682 |2,50457 59835 | Mezcia, x-0.8uq
359 |18,41682 359.24) 1.13,10 1240.00) 5.07 Vapor saturado
223.95] 250 [18962 |o.044 |*9593569/ 4,56 | Mezcia x=0.54
250.36 | 4000 [3700.86] 01259873 la oe 7. Wren centapo
1238.21 | 3250 12.467-24/ 0.050 2, 64084) 5.85 X=0.912
DEFEICERANTE 1344
PzocEDIM ENTO
4. p=3.o00 Wa , U=2u3.ce 47/45
TABLA A-12
Taar = 84.10 C
| V=V9= 5.235 x10 m?/hy)
8= B9= 0,87594 [43 /hy 04)
h= hg= 274.09 (MI/My)
Fase 7 VAPO2 SATURADO
CeaFICA
A VAPOE SATUBADO
Tie
1 P (UR)
T= 64.16
3. P=xt00ffa , Y= 0043049 m?/ My
TABLA A-13
TeMPERATULA
0, 044004 - 140
C.044030q9 == *
0. 047304 - 180
T= 142.88 *C
. Eneeeia [NTERNA
G.044004 - 241.06
0.0d0 304 - yx
0.04+304- 357.41
U= 2%. 39 VII lg
.» EXMTROPIA
GRTEGETA
0.040004 - 1.2444
0.046 309- x G= 1.4518 hJ/hyh
0.06 4300 - 1.2449
ENTALPIA
0.04w00%- 329.30
0. 04304 - £ h=362.8% YJ/hy
0.0 47300 - 3q0.562
100) Fase: VAPOE SOBRECALENTADO
A Pila)
/ INT. 142.80 "C
lll
4. P=650 hPa, 5= 0.92282 (4J/ hi4)
TABLA A-12
e Téar = 18.13%
. V=< Vg = 0.037408 ml hy
e Us Lo = 240-379 MTI lg
e. h= hg > 140.92 YT lg
Fase = VAPOE SATULADO
_Bearica
O! AP LH)
Ml A 7=18.13 C
> A
e
(83 omnia e 900 fs ie a
! EN
/ N
Ni
B. T= 68.95 “Ll A LiGuiDO SATUBADO
o Peesión
ABE
es - 1891
4E.4S - Y
to - Z211EL
+ VOLUMEN
6 - 45 ao A
tE.45 - x
O - 100310
» Emepoa INTERNA
OS - 145.72
08.45 - xk
+0 =- 154,01
> ENTEOPIA
06 - 0.513z20
68.945 - X
240 - 05375
o ENTALPIA
05- 147.402
045»
20 - 150.13
Tagia A-4d
p= 2,070.46 VFa
v= q? uo * m2
U= 182.28 bT/lfy
B= 0.5324 4 /hg-K
h = 154. 34 WIk
Fase = LiquiDO SATULADO
GRAFICA
Mezcia
O
/ Vs)
ye
?
V (mk)
a Pta)
| T=11q.68C
2. T- 254 C , Vapor sol urado
Tapia A-4
EPA
2 PeEsion
355 - 1?,7%0
' x P= 16, 406.€ ha
254 -
300 - 16,64
o ENERGIA INTELNA
356 - 2,3864
359 - Y U= 2,359, 24 eS 1h
>eo - 2, 351.4
o VoluMEN EsPEciFICO
355 - 0.00 7672 e
388 —y = 71.130 m?/h
3to - 0000950
» ENTALPÍA
355- 2, 520.9
0 e y h = 2,430. 4 YI/hy
30 -2,4E1.0
* ENTROPIA
355 — 5.134 :
VE y v 5£= 5.07 YT ho
%eo- 5,0537
FAsgz = VAPOL SATULADO
VAPCe SATULADO
n P La)
Arc)
— y 7.3590
HN N/ ]
y A N w/
/ Y | |
ES A AÑ] == JT Ñ
| ( AN
| >) l LAN
| ] py
Lo |
; PE eb, —
o —_ ? Y lm?/hg)
v lin?)
4. p=40c0kfa, V= 0125973 01h
Tagia AS
o TemPeERAaTURA
AAA .
Tx= Tsay = 250. 235 e
o ENERGIA INTEENA
O. 12242 - 36080. e
0. 125q873 — Y
0.1347 4 - 3644.60
Us 3,100.84 PI ho
e Entanera
0. 12242 - 4. 142.3
O. 12598t3- x
0. 13d? € - 4,3839
h= 4204.89 6TIhy
o ENTEOPLA
o.i22q2 - 9.6523
0. ¡2931673 - Y
0.1347 L - E0075
8= 1.91 SH da
FAse => VAPOE SoBRECALENTADO
(CA
E
T(C)
1
_VAROE SOBRECALENTARO
De P= 3,250 hfa , *z 0012
TABLA A79
» TenpeRa TUZA
3000 - 232. ES .
A T>238.205 C
- Xx
3500 - ¿42.56
» ENEEGIA INTERNA
¡ENCEGt INICUT,
e e
3000 - 1004. (p a
3250 - » = 10, E
uf. 1025.1 do ls Ug= 2,403. 1
35900 - 1045. 4 FDO: quo
U= Upr ys (0, -Ug) 7 1025 1 + 0q12(2,403 £- 1025.4)
Us 2,404, 24 4 /hig
» Volumen EMGÁÍFICO
E RAPE
ME Yy
3000 - 0. CO IZI? - 3000 - O. 0644?
3250 - y v= 122x107 32SO- X Vg= C.ot1Ebd
3500 -0. 001235 3500 > ) ¿
3500 - 0. 057061
vo Wp+ x(YW- Y) = 12 UOC Pe lblebdro 1.220 x(9 >)
V= A E
2da serie.
1) Un dispositivo de cilindro-émbolo contiene 0.85 kg de refrigerante 134a, a 10 *C,
El émbolo tiene movimiento libre, y su masa es 12 kg, con diámetro de 25 cm. La
presión atmosférica local es 88 kPa. Se transfiere calor al refrigerante 134a hasta
que su temperatura es 15 ”C. Determine a) la presión final, b) el cambio de
volumen del cilindro y c) el cambio de entalpía en el refrigerante 134a.
FIGURA P3-30
2) Un kilogramo de agua llena un depósito de 150 L a una presión inicial de 2Mpa.
Después se enfría el depósito a 40 *C. Determine la temperatura inicial y la
presión final del agua.
Q
FIGURA P3-32
3) determine el volumen específico, la energía intema y la entalpía del agua
comprimida a 80 ”C y 20 MPa, usando la aproximación de líquido saturado.
Compare los valores con los que obtenga de las tablas de líquido comprimido.
2, Es un proceso isomckrico 7 vol =cde,
CoLuciON
Vi=vz =_wol = 0. ¡5m 0. Sl dy
dá 1 lio
P.= zMfa
Vi 0. 15m lg
TABA A-S
P=2MPa , Volumen TT INTERPOLANDO
0.13€ko -— 20
0.15 e
012 a 400
ye T 305 106
o Pstavo 2
- 3
Tu doC, P< 2.3E51 , V =0.18 m"/hiz
Pr= ?.3E51 lata
7 1) VAPOE SOBRBECA LENTADO
A AP Ha)
¿ 212.30
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se lacra br AI dr A
22 MA Y del
400 A] N $
L- — E 2.251 y
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Vl mí
Lo) Vlr?/1)
2» P=20MPa
T=-€0C
Tsafuado = 345.15
Liquioo satueapo Liquivo ComPeimiDo
v= 0.26 10193
u
8.00 1024 miz
U= 330-50 HI /h;
U => 33d, q? PT ¡lag
hs 335. 02 43 liz h= 350. 4I/Ms
7/7 P (hPa)
A (E) A
s Cc
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