Question

Un compresor de aire recibe 2m³ de aire a 20°C y a la presión de una atmósfera (101.3KPa). Si el compresor descarga en un depósito de 0.3 m³ a una presión absoluta de 1500 Kpa. ¿Cuál es la temperatura del aire descargado?

Answer 1

Datos:
V1=2m3
T1=20°C=20+273=293K
P1=101.3KPa
V2=0.3m3
P2=1500KPa
T2=?

Considerando el aire como un gas ideal:
P1*V1/T1=P2*V2/T2

Despejando T2:

T2=P2*V2*T1/(P1*V1)

Reemplazando valores:

T2=1500KPa*0.3m3*293K/(101.3KPa*2m3)
T2=650.8K

En grados Celsius:

T2=650.8-273
T2=377.8°C

La temperatura del aire descargado es 377.8°C.

Answer 2

Se calcula la temperatura de aire descargado por un compresor, a un depósito, El resultado obtenido es:  651 K.

Datos:

Condiciones iniciales:

V₁ = 2 m³ × 1000 L / m³ = 2000 L

T₁ = 20 °C = 20 + 273 = 293 K

P₁ = 1 atm

Condiciones finales (descarga):

V₂ = 0,3 m³  × 1000 L / m³ = 300 L

P₂ = 1500 kPa ×  1 atm /101,3 kPa = 14,8 atm

T₂ = ?

Aplicando la ecuación de la Ley Combinada de gases ideales, se tiene:

( P₁ . V₁ ) / T₁  =  ( P₂ . V₂ ) / T₂

( P₁ . V₁ ) T₂ = ( P₂ . V₂ ) T₁

Despejando T₂:

T₂ = ( P₂ . V₂ ) T₁  / ( P₁ . V₁ )

T₂ = (14,8 atm × 300 L × 293 K ) / ( 1 atm × 2000 L ) = 651 K

La temperatura del aire descargado es 651 K.

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