Respuestas
El enunciado del problema completo se anexa como imagen.
Datos:
ρ = 0,075 lbm/pie³
Vsal = 22 Pies/s
El área del ducto (A) se calcula multiplicándolos lados del mismo.
A = 3 pies x 3 pies = 9 pies²
A = 9 pies²
Se parte que tanto la Energía Interna (Eint) es igual a la Energía de Salida (Esal)
Eint = ESal
La densidad por área es la relación entre la masa, el volumen y el área de influencia:
ρ = m/vA
Despejando la masa:
m(aire) = ρ x v x A
m(aire) = 0,075 lbm/pie³ x 22 pies/s x 9 pies² = 14,85 lbm/s
m(aire) = 14,85 lbm/s
Para calcular el Consumo Eléctrico Interno (Wei) se tiene:
Wei = m(aire) x k x Esal
Pero k x Esal es:
k x Esal= (Vsal)²/2
Se sustituye para hallar la potencia mínima requerida y queda:
Wei = m(aire) x (Vsal)²/2
Wei = (14,85 lbm/s) [(22 pies/s)²/2] = (14,85 lbm/s)[(484 pies²/s²)/2] = (14,85 lbm/s)(242 pies²/s²)
Wei = 3.593,7 lbm x pies²/s³
Se conoce por teoría que:
1 BTU = 1.055 KJ
1 KJ/s = 1.000 vatios (Watts)
Entonces se convierte:
Wei = 3.593,7 lbm x pies²/s³ (1 BTU/lbm/25.037 pies²/s² ) = 0,1435 BTU/s
Wei = 0,1435 BTU/s
Ahora lo convertimos a vatios (watts).
Wei = (0,1435 BTU/s)(1 BTU = 1.055 KJ) = 151,43 watts
Wei = 151,43 watts
