Examen de Termodinamica

1-Un recipiente rígido y adiabático contiene inicialmente vapor de agua a 10 bar y x=0,5

El volumen del recipiente es de 10m3   .Al recipiente ingresa una masa de agua liquida saturada 40 bar y simultáneamente sale del mismo una masa de vapor saturada a 10 bar

Si en el recipiente queda, finalmente  ,vapor húmedo a 10 bar y titulo 0,2   

[pic 1]

Determinar las masas de entrada y de salida del recipiente

2- Un dispositivo rígido y aislado de 0,5 m3 de volumen, que inicialmente se encuentra lleno de helio a la presión de 1 bar y temperatura de 600k,esta conectado a través de una válvula cerrada a una tubería que contiene helio a presión y temperatura constantes de 50 bar y 300k respectivamente

El helio se considera como gas perfecto

1. se abre la válvula para permitir que el helio entre lentamente en el deposito hasta que se equilibran las presiones. Calcular la temperatura final del contenido del deposito
2. se vuelve a cerrar la válvula, se elimina el aislamiento y se alcanza un nuevo equilibrio con el entorno, que se encuentra a 300k . calcular la presión en el deposito y la magnitud y dirección de la transferencia de calor

[pic 2]

3- ¿cuales son las características de una maquina térmica?

Explique además ¿Por qué todos los rendimientos de los dispositivos que producen trabajo, están limitados por el enunciado de kelvin-planck de la 2° ley de la termodinámica?

4- Deducir la primera ley de la Termodinámica para sistemas abiertos en régimen semipermanente

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