Practica No. 7 “Primera ley de la termodinámica en un ciclo que corresponde a una maquina frigorífica”
Enviado por Natali19 • 23 de Octubre de 2016 • Trabajo • 1.041 Palabras (5 Páginas) • 855 Visitas
Instituto Politécnico Nacional[pic 1][pic 2]
Escuela Superior de Ingeniería Química e Industrias Extractivas
Departamento de formación básica
Laboratorio de termodinámica básica
Practica No. 7 “Primera ley de la termodinámica en un ciclo que corresponde a una maquina frigorífica”
Equipo 2:
- López Simón Itzel
- Pichardo Toledo Mirna Natali
- Resendiz Melgar Brenda Ivonne
Grupo: 1IM2
Profesora: Esther Torres Santillán
Fecha de entrega: 21 de Octubre de 2016
Practica No. 7 Primera ley de la termodinámica en un ciclo que corresponde a una maquina frigorífica
Objetivos: a partir de daos de alturas varometricas, temperatura ambiente, altura barométrica y volúmenes obtenidos experimentalmente por el estudiante en una maquina frigorífica, calcular los valores de presión, volumen y temperatura de cada estado para trazar la gráfica del ciclo y calcular los valores de as variaciones de energía de cada proceso y del ciclo, de acuerdo a la primera ley de la termodinámica.
TABLA DE DATOS EXPERIMENTALES:
Altura de Hg () en cm[pic 3] | Altura de Hg en cm[pic 4] | Temperatura ambiente en °C[pic 5] | Altura barom cm de Hg[pic 6] | Volumen del recipiente de vidrio (V) en (L) |
15 | 3.9 | 23.5 | 58.5 | 20.5 |
CÁLCULOS:
1.- Calcula la densidad del mercurio.
Formula:
= 13595- 2.466 ()+3x10-4()2[pic 7][pic 8][pic 9]
Solución:
= 13595- 2.466 (23.5)+3x10-4(23.5 )2[pic 10][pic 11][pic 12]
Respuesta:
=13537.21468 kg/m3[pic 13]
2.- Calcula la presión atmosférica () en pascales.[pic 14]
Formula:
= () g [pic 15][pic 16][pic 17]
Solución:
= (13537.21468 kg/m3) (9.78 m/s2)(0.585m)[pic 18]
Resultado:
=77450.46632 Pa[pic 19]
3.-Calcula los valores de la presión vacuométrica del mercurio () en pascales.[pic 20]
Formula:
= () g [pic 21][pic 22][pic 23]
= () g [pic 24][pic 25][pic 26]
Solución:
= (13537.21468 kg/m3) (9.78 m/s2) (0.15m)[pic 27]
(13537.21468 kg/m3) (9.78 m/s2) (0.039 m)[pic 28]
Resultados:
=19859.09394 Pa.[pic 29]
5163.364423 Pa.[pic 30]
4.- Calcula los valores de la presión absoluta (P) en pascales de cada estado.
Formula:
[pic 31]
[pic 32]
[pic 33]
Solución:
77450.46632 Pa - 19859.09394 Pa[pic 34]
77450.46632 Pa[pic 35]
77450.46632 Pa - 5163.364423 Pa[pic 36]
Resultado:
57593.37238 Pa[pic 37]
77450.46632 Pa[pic 38]
72287.1019 Pa[pic 39]
5.- Calcula en m3 y en k y determina en m3 [pic 40][pic 41][pic 42]
Formula:
[pic 43]
[pic 44]
[pic 45]
= [pic 46][pic 47]
Solución:
= [pic 48][pic 49]
[pic 50]
Resultado:
= 0.01633 m3[pic 51]
317.83 k[pic 52]
6.- Completa la siguiente tabla.
Estado | Presión P en (pa) | Volumen V (m3) | Temperatura T en (k) |
1 | 57593.37238 Pa | 0.0205 | 296.65 |
2 | 77450.46632 Pa | 0.01633 | 317.67 |
3 | 72287.1019 Pa | 0.01633 | 296.65 |
7.- Calcula la cantidad de aire del sistema (n) en moles.
Formula: Donde: R= 8.314 [pic 53]
[pic 54]
Solución:
[pic 55]
Resultado:
n= 0.4787 mol.
8. Calcula el exponente politropico del proceso de (1-2)[pic 56]
Formula:
= [pic 57][pic 58]
Solución:
= [pic 59][pic 60]
Resultado:
= 1.3025[pic 61]
9. Traza una sola grafica P-V del ciclo: del proceso 1-2 usa 7 puntos mínimo para la trayectoria; del proceso de 2-3 es una línea recta y para la trayectoria del proceso 3-1 completa la tabla. Indica en el mismo diagrama, que tipo de maquina es de acuerdo al ciclo.
Proceso 1 a 2
Volumen (L) | Presión (Pa) |
= 20.5[pic 62] | =57593.37238[pic 63] |
V=19.805 | P=60239.6826 |
V=19.11 | P=63108.7921 |
V=18.415 | P=66228.6258 |
V=17.72 | P=69631.848 |
V=17.02 | P=73384.9651 |
= 16.33[pic 64] | =77450.46632[pic 65] |
Formulas:
= [pic 66][pic 67]
= [pic 68][pic 69]
= [pic 70][pic 71]
= [pic 72][pic 73]
= [pic 74][pic 75]
= [pic 76][pic 77]
= [pic 78][pic 79]
= [pic 80][pic 81]
= [pic 82][pic 83]
= [pic 84][pic 85]
= [pic 86][pic 87]
Sustitución:
= [pic 88][pic 89]
...