prob1_prue2_2sem2008
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Problema nｰ1: Se considera un cilindro fijo y rígido, de paredes metálicas, provisto de un pistón también rígido y que puede desplazarse en el interior del cilindro con rozamiento despreciable. El cilindro contiene una cierta cantidad de agua, que inicialmente, a la presión de 1,0 MPa, ocupa un volumen de 1.234 cm 3 , siendo el volumen específico inicial de 0,2678 m 3 /kg. El agua se comprime a presión constante, según un proceso cuasiestático, hasta que se convierte en vapor saturado. Calcúlese: a) La cantidad y dirección de la energía intercambiada por trabajo b) La cantidad y dirección de la energía intercambiada por calor Estado 1 P1 1 := en MPa V1 1234 0.01 ( ) 3 0.001234 = := en m3 v1 0.2678 := en m3/kg T1 320 := 10 % u1 2830 := 10 % h1 3100 := m V1 v1 := 10 % Estado 2 P2 1 := m 0.004608 = x2 1 := P v 1 2 T2 179.9 := 10 % v2 0.19444 := u2 2583.6 := 10 % h2 2778.1 := a) Trabajo W m P2 v1 v2 - ( ) 1000 := W 0.338037 = en k Joule 10 % 10 % Ingresa al sistema b ) Primera Ley m u1 W + Q - m u2 = Q m u1 u2 - ( ) W + := Q 1.473 = 10 % en kJoule 20 %
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Problema n°1: Se considera un cilindro fijo y rígido, de paredes metálicas, provisto de un pistón también rígido y que
puede desplazarse en el interior del cilindro con rozamiento despreciable. El cilindro contiene una cierta cantidad deagua, que inicialmente, a la presión de 1,0 MPa, ocupa un volumen de 1.234 cm3, siendo el volumen específico inicial de
0,2678 m3/kg. El agua se comprime a presión constante, según un proceso cuasiestático, hasta que se convierte envapor saturado.
Calcúlese:a) La cantidad y dirección de la energía intercambiada por trabajob) La cantidad y dirección de la energía intercambiada por calor
Estado 1P1 1:= en MPa
V1 1234 0.01( )3
0.001234=:= en m3
v1 0.2678:= en m3/kg
T1 320:= 10 %
u1 2830:= 10 %
h1 3100:=
mV1
v1:= 10 %
Estado 2
P2 1:= m 0.004608=x2 1:=
P
v
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T2 179.9:= 10 %
v2 0.19444:=
u2 2583.6:= 10 %
h2 2778.1:=
a) Trabajo
W m P2 v1 v2−( ) 1000:=W 0.338037= en k Joule
10 % 10 %Ingresa al sistema
b ) Primera Ley
m u1 W+ Q− m u2=
Q m u1 u2−( ) W+:=Q 1.473= 10 %en kJoule20 %
