Question

Un recipiente rı́gido bien aislado contiene 1016.7 kg de un vapor húmedo (mezcla saturada) de agua a 100 kPa. Inicialmente, el 0.2514.9% de la masa se encuentra en la fase lı́quida. Un calentador de resistencia eléctrica colocado en el recipiente se enciende ahora y se mantiene encendido hasta que todo el lı́quido del recipiente se vaporiza. Determine el cambio de entropı́a en kJ/K del vapor durante este proceso. Respuesta con precisión de un decimal.

Answer 1

Respuesta.

Para resolver este problema se debe aplicar la siguiente ecuación para encontrar la entropía del sistema:

s = sl + [x*(sg - sl)/100]

Datos:

Para una presión de 100 kPa se tiene que:

sl = 1.3026 kJ/kg*K

sg = 7.3594 kJ/kg*K

x = 14.9%

Sustituyendo se tiene que:

s = 1.3026 + 14.9*(7.3594 - 1.3026)/100

s = 2.205 kJ/kg*K

Para poder llegar a vapor saturado hace falta un aumento en la entropía de:

Δs = sg - s

Δs = 7.3594 - 2.205

Δs = 5.1544 kJ/kg*K

Finalmente se multiplica por la masa:

S = m*Δs

S = 1016.7*5.1544

S = 5240.5 kJ/K