Question

Encontrar el peso de el gas en un kilómetro de DN 150 mm, Sch.40 tubo (ID = 154.1mm)
Dónde la presión es 1 Mpa (manométrica) y la temperatura es 35C. La presión atmosférica es 100 kPa y el peso molecular del gas, metano, es 16 kg/kmol. Expresar vuestras respuestas en N y kg f.

Answer 1

RESPUESTA:

Para resolver este ejercicio debemos aplicar la ecuación de gases ideales, tenemos:

P·V = nRT

Debemos calcular el volumen, la tubería tiene forma cilíndrica, ademas debemos utilizar el diámetro interno.

V = π·r²·h

V = π·(77.05x10⁻³m)²·(1000m)

V = 18.65 m³

Recordemos que en gases ideales necesitamos presión absoluta, procedemos aplicar la ecuación de gas ideal:

(1x10⁶ + 100x10³)Pa·18.65m³ = n · 8.34 J/mol·K ·(308K)

n = 7986.46 mol

Ahora calculamos la cantidad de kilogramos, tenemos:

P = 16 kg/kmol · 7.98646 kmol

P = 127.78 kg

Procedemos a transformar.

P = 127.78 kg · 9.8 m/s² = 1252.24 N

P = 1252.24 N = 127.70 kgf