Formulario Termodinámica

PROBLEMAS DE TERMODINAMICA

1.-Suponiendo que el CO2 tiene un comportamiento ideal, calcular el trabajo hecho por 10 gr en la expansión isotérmica reversible, desde un volumen de 5 a otro de 10 litros a 27°C.

Determina los valores de ΔE, ΔH y q en este proceso en cal. Realizar la grafica P-V.

R-W=93.952 cal =q

2.- 1Lbmol de un gas Cv=5 BTU/lbmol °R, sufre cambios reversibles de presión igual a 10 atm y volumen de 60 ft³ a una presión igual 1 atm en las siguientes condiciones:

a) volumen constante

b) temperatura constante

Calcular ΔE, ΔH, W y q para cada gas en cada uno de los procesos y representar cada trayectoria en un diagrama P-V.

R- - ΔE =-3697 BTU

ΔH= -5167625 BTU

3 una masa de 2Kg de helio experimenta un ciclo de 3 procesos que son:

A) volumen constante, b) presión constante y c) temperatura constante, dado que P1=1 atm, T1=300°K V1/V3=5 Cp=5/2 R. Determine: q, W, ΔU, ΔH para el ciclo y la grafica P-V.

R-Q=710.308 kcal=W

4. se comprime aire en un proceso reversible desde 1.056 atm y 38.5°C hasta 7.04 atm. Calcular el trabajo de compresión y los valores de q, W, ΔU, ΔH por Kg de aire comprimido para los siguientes procesos:

a) adiabático

b) isotérmico

Muestre en un diagrama PV estos en este proceso si Cp=7/2R

R- a) W= -38286 cal = -ΔU ΔH=53600 cal

b) W= - 40510 cal=q ΔU=0 ΔH=0

5.-Gas diatómico, n=1 mol

a) expansión isobárica reversible

b) expansión politrópica reversible

c) compresión adiabática reversible

Calcular q, W, ΔU, ΔH y para el ciclo realizar la grafica de P-V

V2=0.7V3

La energía del proceso 1-2

a)∆E==5287cal

∆H=8811cal

w=3524.004cal

q=8811.004cal

La energía del proceso 2-3

∆E=-6180cal

∆H=-10300cal

w=10300cal

q=-16480cal

La energía del proceso 3-1

∆E=-6180cal

∆H=-10300cal

w=-1489cal

q=-7669cal

6.-tres moles de un gas ideal monoatómico ocupan 25 lt a cierta temperatura, en forma isobárica llega a 5 atm y 12 lt; se expande hasta un volumen de 30 lt y 132.92 °K de temperatura para finalmente regresar a sus condiciones iníciales y así cerrar el ciclo

Determinar ΔE, ΔH, W y q para cada proceso y para el ciclo completo representándola gráficamente P-V.

R-para el ciclo q=-891 cal =W

7.-un gas ideal monoatómico sufre los siguientes procesos reversibles formando un ciclo. Inicialmente el gas se encuentra a 50 atm y 1000°K; mediante un proceso cuya constante politrópica K=1.4 llega a una presión de 10 atm. Mediante

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