Problemas Capítulo 1 Termodinámica I

 

3) Una de las cosas más divertidas que puede experimentar una persona es que un automóvil inmóvil, al ponerlo en punto muerto, m uerto, sube por una pendiente cuando quita el freno. ¿Puede realmente suceder eso, o es alguna ilusión óptica? ¿Cómo se puede verificar si la carretera realmente es de subida o bajada? Solución: Un automóvil que va cuesta arriba sin el motor en marcha aumentaría la energía del carro, y por lo tanto sería una violación de la primera ley de la termodinámica. Por lo tanto, esto no puede suceder. Con el uso de un medidor de nivel (un dispositivo con una burbuja de aire entre dos marcas de un tubo de agua horizontal), puede demostrarse que la carretera que se ve cuesta arriba para el ojo humano, es en realidad cuesta abajo. 77) Repita el problema 1-76 1 -76 reemplazando aire por aceite cuya densidad relativa es de 0.72.

Solución: Para empezar, obtenemos el valor de la densidad del aceite a partir de su densidad relativa, multiplicando ésta última por la densidad del agua

   =  0.72 0.72 (1000   ) = 720 /    Ahora se realizan los cálculos cálculos de derecha a izquie izquierda, rda, desde el agua salada has hasta ta el agua dulce.

 − ℎ + ℎ + ℎ − ℎ =   9.81  ) 0.4 720  ) (9.81  ) 0.7   − (1035   ) ( 0.4 + (     0.7     9.81  ) 0.1 − (1000  ) (9.81  ) 0.6 =     ) ( + (13600       1   1  =       − 8388.5   1 ∗  1000   −  = 8.38    La diferencia de presión en este caso, reemplazando el aire por aceite, sería de 8.38 kPa, observando una diferencia en el resultado del problema anterior.

 

82) ¿Cuál es el valor de los paquetes de software para ingeniería en a) educación de la ingeniería y b) práctica de la ingeniería? Solución: A pesar de la conveniencia y la capacidad que ofrecen los paquetes de software de ingeniería, siguen siendo solo herramientas, y no reemplazarán los cursos de ingeniería tradicionales. Simplemente provocarán un cambio de énfasis en el material del curso, desde las matemáticas hasta la física. Sin embargo, tienen un gran valor en la práctica de la ingeniería, ya que los ingenieros de hoy dependen de paquetes de software para resolver problemas grandes y complejos en poco tiempo y realizan estudios de optimización de manera eficiente.