Termodinamica Unidad II

T.P2

Universidad de Morón – Higiene y Seguridad en el Trabajo- Termodinámica

1. Aplíquese el criterio de signos al calor y al trabajo en los procesos que se indican a continuación:

a) Un gas se comprime dentro de un recipiente de paredes adiabáticas.

b) Se da cuerda a un reloj.

c) El motor de un automóvil.

2. La temperatura del aceite lubricante en un motor de automóvil resulta ser de 160°F. ¿Qué temperatura tiene el aceite en °C y en Kelvin?

3. Un gas contenido en un dispositivo cilindro-embolo se expande en un proceso a presión constante de 6 bar desde V1 = 0,20 m3 hasta el volumen final V2 = 0,44 m3. Calcular el trabajo en KJ.

4. Se va a generar electricidad instalando un turbogenerador en un lugar a 160 m debajo de la superficie de un gran depósito de agua que puede suministrar de forma estable a una tasa de 1200 Kg/s. Determinar la Potencia que se puede generar.

5. Un calentador eléctrico consume una corriente constante de 5 A con un voltaje aplicado de 220 V, durante 4 horas. Determinar la cantidad total de trabajo eléctrico suministrada al calentador en KWh.

1. a) Q= incremento de Energía interna. + trabajo.

El Q es igual a cero entonces: Incremento de Energía interna= -W.

b) Como en el caso del reloj ejercemos un trabajo sobre el sistema el signo es negativo, y el valor de la energía interna del sistema aumenta.

c) El trabajo es la energía química liberada en la combustión del motor, como consecuencia se produce un aumento en la energía del automóvil y la otra parte se transfiere como calor.

2. 160° F = 71,11° C (160° C - 32). 5/9

160° F = 344,26° K (71,11° C + 273,15)

3.

P= 6bar = 0,98 atm W= -P. S. (V² - V¹)

V¹= 0,2 m³ W= 0,98 atm. 0,024l = -0,02352 atm. L

V²= 0,44m³ -0,02352atm. L. (101,325J/1L. atm)=

KJ= ¿? -2,383J = -0,002383KJ

4.

H= 160m Energ.: m. g. h.

M= 1200kg/seg E.: 1200kg/seg. (9,8m/seg)². 160m

P= ¿? E.: 18439680 W

5.

I: 5A P(W) = V(V). I(A)

V: 220V P= 220V. 5A = 1100W

T: 4 HORAS 1100W = 1,1 KW

CANT.

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