Solucion Taller 2014b

SOLUCION TALLER DE TERMODINAMICA 1-30C. ¿Cuál es la ley cero de la termodinámica? Establece que si dos cuerpos se encuentran e n equilibrio térmico con un tercero están en equilibrio entre sí. Por lo tanto todos los cuerpos están a la misma temperatura. 1-32 C Un termómetro de alcohol y uno de mercurio indican exactamente 0°c c on hielo fundente, y 100°C con agua hirviente. La distancia entre los dos puntos se divide en 100 partes iguales, e n ambos termómetros. ¿Cree usted que esos te rmómetros indicarán exactamente lo mismo a una temperatura por ejemplo de 60°C? Explique por que. En realidad no marcan lo mism0, ya que el alcohol e bulle a los 78°c por lo tanto si la escala de 0 a 78°c es la misma que de 78° hasta 100°c no sería coherente debido a que los gases se expanden y por lo tanto marcar la temperatura seria muy difícil. 1-50. El agua en un tanque está a presión, mediante aire comprimido, cuya presión se mide con un manómetro de varios líquidos, como se ve en la figura. Calcule la presión manométrica del aire en el tanque si h1= 0.2 m, h2= 0.3 m y h3= 0.46m. Suponga que las densidades del agua aceite y mercurio son 1000 kg/m3, 850 kg /m3 y 13600 kg/m3.

La presión manométrica del aire en el tanque es:

Para el agua es:

                

Para el aceite:

                                 

Para el mercurio

La presión manométrica total es:

1.39 e Los humanos se siente más cómodos cuando la temperatura esta entre 65°F y 75°F. Exprese esos límites de temperatura en °c. Convierta e l tamaño del intervalo entre estas temperaturas (10°F) a °K, °C y °R. ¿Hay alguna diferencia si lo mide en unidades relativas o absoluta?

                              

Intervalo en grados C°.

Intervalo °K

Intrevalo °R

Hay cambio en unidades relativas.

Pero en absolutas. En absolutas el cambio si es evidente.

1.45 E. La presión máxima de inflado para un neumático suele est ar escrita en el mismo. En un neumático, la indicación máxima es 35 psi (Manométrica). Exprese la presión máxima en kilopascales.

    

1.40 C. ¿Cuál es la mejor diferencia entre la presión manométrica y absoluta? En que la presión manométrica se mide a partir de la presión atmosférica. En cambio la presión atmosférica se mide desde presión de vacío. 1.66 Un gas está contenido en un dispositivo vertical de cilindro y émbolo entre los que no hay fricción. El émbolo tiene una masa de 4 kg y un área de sección transversal de 35 cm^2. UN resorte comprimido sobre el émbolo ejerce una fuerza de 60 N. Si la presión atmosférica es de 95 kPa, calcule la presión dentro del c ilindro.

Se hace diagrama de cuerpo libre del embolo.

∑          

De la ecuación anterior despejo Pi.

                                   1.122 E. Un tubo de agua está conectado a un manómetro con doble U, como se muestra en la figura en una ubicación donde la presión atmosférica local es de 14.2 Psia. Determine la presión absoluta en el centro del tubo.

   (     )                            1.127 Con un barómetro se mide las presiones atmosféricas en la azotea y al pie de un edificio y resultan 96 y 98 Kpa. Si la densidad del aire es de 1 kg/m^3, altura del edificio es

            