Un kilogramo de agua llena un depósito de 150 L a una presión inicial de 2MPa. Después se enfría el depósito a 40 °C.
a) Determine la temperatura inicial del sistema
b) Determine la presión final del agua
c) Represente en un diagrama P vs v el proceso
Respuestas
A) La temperatura inicial del sistema es T = 648.65ºK
B) La presión final del agua es 0.96 MPa
C) Diagrama P vs V Ver adjunto .
La temperatura y presión a la que está sometida el agua en el sistema se calcula mediante la ecuación de los gases como se muestra a continuación :
m = 1kg agua m = 1000 g H2=
V = 150L
P = 2Mpa = 2.10⁶pa= 19.73atm
T = 40ºC + 273ºK = 313ºK
R = 0.082atm*L /ºK*mol
Aplicando la ecuación de los gases tenemos :
n = m / pm
n = 1000g / 18g/mol
n = 55.55mol
hallando la temperatura inicial P*V = n*R*T
T = 19.73atm*150L / 55.55mol*0.082atm*L/ ºK*mol
A) T = 648.65ºK
calculando la presión final.
B) P = n*R*T/V
P = 55.55mol*0.082atm*L/ºK*mol*313ºK / 150L
P = 9.5 atm
9.5 atm * 101325 Pa/1 atm = 962587.5 Pa = 0.96 MPa
C ) Diagrama P vs V Ver adjunto .
Respuesta:
Tinicial:395.177°C Pfinal=7,384kJ, solución problemas campo, con graficas, aplicando tablas, wassp 985233523. (5 soles) UPN
Explicación: