TERMODINAMICA TRABAJO COLABORATIVO

TERMODINAMICA

Tutor:

RUBEN DARIO MUNERA TANGARIFE

Actividad 10

TRABAJO COLABORATIVO 2

Grupo:

201015-56

Presentado por:

RODRIGO LOMBANA REINA

EDWIN ENRIQUE PACHON GUERRERO

Cod: 74.327.486

PEDRO ANTONIO ROJAS BEJARANO

74.325.687

ERBIN CASTRO AYALA

Cód. 74327467

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIA E INGENIERIAS

PROGRAMA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

Abril de 2012

CONTENIDO

CONTENIDO 2

INTRODUCCIÓN 3

1. OBJETIVOS 4

1.1 Objetivo General 4

1.2 Objetivos Específicos 4

2. SEIS EJERCICIOS RESUELTOS PASO A PASO 5

3. RESUMEN DE FORMULAS PRINCIPALES DE LA UNIDAD 2 6

Capitulo 4: SEGUNDALEY DE LATERMODINAMICA 6

Lección 16: aplicación de la primera ley en gases ideales 6

Lección 17: segunda ley de la termodinámica 6

Lección 19: entropía 7

Capítulo 5: CICLOS TERMODINAMICOS 7

Lección 21: la máquina de vapor. Ciclo de Rankine 7

Lección 22: motores de cuatro tiempos. Ciclo de Otto 7

Lección 23: motores de ignición por comprensión. Ciclo diesel 7

Lección 24: ciclo de brayton 7

Lección 25: maquinas frigoríficas 8

Lección 27: aplicación de las leyes de la termodinámica a procesos de flujo continuo 8

Lección 28: aplicaciones de la termodinámica a procesos de flujo estable 8

Lección 29: aplicación de las leyes de la termodinámica 8

Lección 30: aplicación de las leyes de la termodinámica a procesos de flujo transitorio 8

CONCLUSIONES 10

BIBLIOGRAFÍA 11

INTRODUCCIÓN

Dentro del desarrollo del curso de Termodinámica se espera que el estudiante UNADISTA logre de forma colaborativadesarrollar las destrezas propias que le dan la retención y aplicación de los distintos conocimientos adquiridos en el ejercicio propio del curso.

Conla finalización de la unidad 2, los estudiantes del grupo 56 por plataforma virtual deben desarrollar de forma colaborativa la actividad de transferencia al mismo. Esperamoshaber cumplido con la metodología y los requisitos solicitados para el desarrollo del presente taller.

1. OBJETIVOS

1.1 Objetivo General

• Realizar un recorrido general sobre los temas que se trataron en el desarrollo dela unidad Dos del curso con el fin que el estudiante de Termodinámica por plataforma virtual pueda hacer transferencia de los contenidos aprendidos.

1.2 Objetivos Específicos

• Evidenciar el conocimiento y aplicación de los contenidos estudiados

• Generar interacción por medio de las herramientas propuestas con los demás compañeros de pequeño grupo colaborativo

2. SEIS EJERCICIOS RESUELTOS PASO A PASO

2.1 El flujo de descarga de calor al medio ambiente es de 115500 kJ/h para un aire acondicionado que extrae calor de una oficina a 1817 kJ/min. La potencia eléctrica que requiere este equipo, en kJ/h, es de:

Q_c=Q_f+P

P=Q_c-Q_f

P=115500kJ/h-1817 kJ/min*60 min/h

P=115500kJ/h- 109020 kJ/h

P=6480 kJ/h

2.2 Un aceite tiene una capacidad calorífica de 1.3 Kcal/ (kg.K), se alimenta a un intercambiador a razón de 133 kg/h y 80 ºC para ser enfriado hasta 48 ºC. Para esto se utiliza agua que e encentra a 23 ºC y sale a 79 ºC. La capacidad calorífica del agua es de 1.0 Kcal/ (kg.K). El agua requerida para este proceso de enfriamiento, en kg/h, es:

Q agua=-Q aceite

m*Cp*∆T=-m*Cp*∆T

m=(-m*Cp*∆T)/(Cp*∆T)

m=(-133 kg/h*1.3 kcal/(kg*K)*(48-80)K)/(1 kCal/(kg*K)*(79-23)K)

m=98.8 kg/h

2.3 Un gas a 27 ºC y 133 kPa fluye a 89 m/s a través de un área de 0.08 m2. La masa molar de este gas es 28.8 g/mol. El flujo másico de este gas, en kg/min, es:

m ̽=A*V*ρ

m ̽=A*V*(P*Mw)/RT

m ̽=0.08〖 m〗^2*89 m/s*(133 kPa*28.8 kg/kmol)/(8.31 (kPa*m^3)/(kmol*K)*300K)*60s/min

m ̽=656.4 kg/min

2.4. Un pistón contiene 15 moles de un gas a 153 kPa el cual se expande isotérmicamente hasta que la presión final llega a 123.2 kPa. El cambio de entropía que ha sufrido este gas, en J/K, es:

∆S=n*R*Ln(P_1/P_2 )

∆S=15mol*8.31 J/(mol*K)*Ln((153 kPa)/(123.2 kPa))

∆S=27 J/K

2.5 En un ciclo, el calor que recibe

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