Hoja de Práctica Calificada: Fundamentos De Termodinámica

Hoja de Práctica Calificada FUNDAMENTOS DE TERMODINÁMICA

Apellidos : Aranda Ramos Nombres : Romulo Fecha : 25/11/2017

1 INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS BÁSICOS 1-1. Imagine una alberca con 2 m de profundidad. La diferencia de presiones entre la superficie y el fondo de esa alberca es

Solución:  = 1000  = 9 . 81



 



1 = 0  2 = 2 

=∗∗∆  = 1000 ∗ 9.81 ∗ (0 − 2)  = 19620    = 19.6 

 RPTA: b) .   1-2 Durante un proceso de calentamiento, la t emperatura de un objeto aumenta 10 °C. Este aumento de temperatura equivale a un aumento de

Solución: T en °C = 10 °C T en R = 10 * 1.8 T en R = 18 R

RPTA: d)   1-3 Un pez nada 5 m bajo la superficie del agua. El aumento en la presión que se ejerce sobre el pez, al zambullirse hasta una profundidad de 25 m bajo la superficie es

Solución:  = 1000



 

 = 9 . 81   1 = 5  2 = 25 

RPTA: d)  

=∗∗∆  = 1000 ∗ 9.81 ∗ (25 − 5)  = 196200 

1-4 Con un barómetro se miden las presiones atmosféricas en la azotea y al pie de un edificio, y resultan 96.0 y 98.0 kPa. Si la densidad del aire es 1.0 kg/m3, la altura del edificio es

Solución: =1



∆ =



 = 9.81

 

1 = 96  2 = 98  ∆ = (98 − 96) 

2=

∗∗

 ∗.∗ 

ℎ = 203.87 ≈ 204

RPTA: d)   1-5 Una manzana pierde 4.5 kJ de calor por °C de calor al enfriarse. La cantidad de calor perdida por la manzana, por °F de enfriamiento, es

Solución: Q por °C = 4.5 kJ/°C Q por F = 4.5 / 1.8 Q por F = 2.5 kJ

RPTA: b) .   2. ENERGÍA Y TRANSFERENCIA DE ENERGÍA 2-1 Una calefacción eléctrica de resistencia, de 2 kW, está en un recinto, y se enciende durante 50 min. La cantidad de energía transferida de la calefacción al recinto es

Solución:  = 2  / 60  = 50  ∗ = 1000 1  =  ∗   = 2 ∗ 3000  = 6000 

RPTA: d) 6000 

2-2 Un ventilador debe acelerar 3 m3/s de aire, desde el reposo hasta 12 m/s. Si la densidad del aire es 1.15 kg/m3, la potencia mínima que debe suministrarse al ventilador es

Solución:  = 1,15  = 12





 = 1.15 ∗ 3 = 3.45 /



 = 3.45 ∗ 12





 = 3   =  ∗    =  ∗ 2

 = 248.4  ≈ 248 

RPTA: a)   2-3 En una planta hidroeléctrica donde pasan 70 m3/s de agua, de una altura de 65 m, y se usa un turbogenerador con 85 por ciento de eficien cia. Si se desprecian las pérdidas por fricción en tuberías, la producción de potencia eléctrica en esa planta es

Solución:  = 70  = 65

 

 = 9.81



 = 1000 ∗ 70 ∗ 9.81 ∗ 65 ∗



. 

 = 37.9401  

 = 38 



 = 0.85   = 1000     =  ∗  ∗  ∗  ∗  

RPTA: b)   2-4 Un refrigerador consume 320 W de potencia cuando está trabajando. Si sólo trabaja la cuarta parte del tiempo, y el costo de la electricidad es $0.09/kWh, el costo mensual (30 días) para este refrigerador es

Solución:  = 0.32   = 0.25 ∗ 24 ∗ 30 = 180  = 0.09 /ℎ  =  ∗  ∗   = 0.32 ∗ 180 ∗ 0.09  = $ 5.184 ≈ $ 5.18

RPTA: b) $ . 

ℎ ñ

2-5 Una bomba de glicerina está impulsada por un motor eléctrico de 5 kW. Si se mide la diferencia de presiones entre la descarga y la succión de la bomba, a plena carga, resulta ser 211 kPa. Si la tasa de flujo por la bomba es 18 L/s, y no se toman en cuenta los cambios de elevación y de velocidad de flujo a través de la bomba, la eficiencia total de la misma es

Solución:  = 5 

 = 0.18

 

∆ = 211   =  ∗ ∆  =  ∗ 

RPTA: c) %

 = 0.018 ∗ 211 = 3.798   =

. 

= 0.7596

 = 75.96 % ≈ 76%