Un dispositivo cilindro embolo sin fricción contiene 2 kg. De nitrógeno a 100 kpa y 300 k. El nitrógeno se comprime lentamente de acuerdo con la relación pv 1. 4 = c hasta alcanzar una temperatura final de 360 k. Calcule el trabajo realizado durante este proceso.
En resumen
Respuesta. En este caso se deben aplicar las ecuaciones de los gases ideales y la relación entre p y v. PV = m * R * T PV ^ 1, 4 = C Los datos iniciales son : P1 = 100 kPaT1 = 300 KRu = 8. 314 kJ / kg * Km = 2 kg Sustituyendo : 100V1 = 2 * 8. 314 * 300V1 = 2 * 8.
Respuesta.
En este caso se deben aplicar las ecuaciones de los gases ideales y la relación entre p y v.
PV = m * R * T
PV ^ 1, 4 = C
Los datos iniciales son :
P1 = 100 kPaT1 = 300 KRu = 8.
314 kJ / kg * Km = 2 kg
Sustituyendo :
100V1 = 2 * 8.
314 * 300V1 = 2 * 8.
314 * 300 / 100V1 = 48.
8 m³
Con el volumen inicial se calcula el valor de de C.
100 * (48.
8) ^ 1.
4 = 23109.
35
Ahora se calculan las ecuaciones para el estado 2 :
P2 * V2 ^ 1.
4 = 23109.
35P2 = 23109.
35 / V2 ^ 1.
4
P2 * V2 = 2 * 8.
314 * 360 = 5986.
08
Sustituyendo se tiene :
23109.
35 / V2 ^ 1.
4 * V2 = 5986.
08V2 ^ 0.
4 = 3.
86V2 = 29.
27 m³
P2 = 23109.
35 / (29.
27) ^ 1.
4P2 = 204.
55 kPa
Finalmente el trabajo realizado es :
Trabajo = - P2 * (V2 - V1)Trabajo = - 204.
55 * (29.
27 - 48.
8)Trabajo = 3994.
86 kJ.
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La presión absoluta en el cilindro - piston es de P = 97. 62 KpaExplicación paso a paso : Realizamos una sumatoria de fuerzas sobre el embolo∑Fy : 0 Fpa - P - Fatm = 0calculamos el areaA = π / 4 (17. 85cm * 1m /…
Respuesta : pasos1. Encuentra la dirección del vector de fuerza y la dirección del movimiento. . 2. Encuentra el desplazamiento del objeto. . 3. Encuentra la fuerza aplicada al objeto. . 4. Multiplica Fuerza ×…