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• Rodrigo Sifuentes

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA

CURSO: Termodinámica I TEMA: TAREA 2 - SEGUNDA UNIDAD DOCENTE: Flores Franco Jorge Enrique INTEGRANTES: Alvarado Rodriguez Diany Stefany Delgado Mauricci Bania Lizbeth Quiroz Capristan Melanie Rosas Reyes Karen Judith Sifuentes García Claudio Rodrigo Gonzales Gean Pool CICLO: Quinto / Grupo B

TRUJILLO – PERU 2020

TERMODINÁMICA I

GRUPO: 03

TAREA 2 – SEGUNDA UNIDAD 1) Reducir el balance de energía a su forma más compacta en los siguientes casos: a) Un horno de gas calienta una casa de manera constante durante horas. Sistema: el horno. b) Un globo inflado se escapa de entre sus dedos y vuela en una habitación. Sistema: el globo y sus contenidos.

Qentrada−W salida =E sistema El globo es un sistema abierto, al inflar el globo y escapar entre los dedos existe energía cinética. En este caso de la energía potencial también existe ya que hay cambios. En el sistema también se considera el trabajo porque que el globo vuela en la habitación. Q−W =U + EC + EP c) Agua está hirviendo en una olla a presión cuando repentinamente la válvula liberadora de presión se queda pegada, previniendo cualquier escape de vapor. Sistema: la olla y su contenido después que se pega la válvula. d) La olla del caso anterior. Sistema: la olla y sus contenidos antes que la válvula se pegue.

Ilustración 1. Olla a presión En el interior de una olla a presión el agua no llega nunca a hervir, lo que acelera la cocción es el simple incremento de la temperatura del agua. Cuando se cierra la tapa de la olla la mayoría del gas contenido en su interior será aire, no vapor de agua, de modo que en todo momento la presión en el interior será la suma de la debida al vapor de agua, cuya cantidad se va incrementando por efecto de la evaporación a medida que aumenta la temperatura. En términos de energía en este caso, antes que la válvula se pegue, se trata de un sistema abierto, estacionario, porque la olla tiene la válvula liberadora de presión abierta y existe un escape.

Eentrada - Esalida = d Esistema / dt

TERMODINÁMICA I

GRUPO: 03

Eentrada = Esalida

0 v²

Qentrada = m (h + 2 + gz)

0

e) Un horno de gas calienta una casa de manera constante durante horas. Sistema: la casa y todos sus contenidos.

∆ E sistema=U + EC + EP La casa recibe energía en forma de calor, pero al no presentar intercambio de masa, se deduce, que está al igual que sus contenidos representan un sistema cerrado. De igual forma al no presentar cambios, la energía potencial es nula. El sistema no se desplaza, por lo que la energía cinética es 0. Por lo expresado anteriormente, se concluye que es sistema es estacionario.

∆ E sistema =U + EC+ EP ∆ E sistema=U E sistema=Qentrada−W salida

Q entrada

TERMODINÁMICA I

GRUPO: 03

W salida

Ilustración 2. Horno a gas f) Un niño está caminando, en la sierra. Rumbo a su escuela cuando es golpeado por una bola de nieve y detiene en seco. Sistema: el niño.

Qentrada−W salida =E sistema Q−W =U + EC + EP El niño es un sistema cerrado estacionario, si bien antes de ser golpeado por la bola de nieve existe energía cinética después de ser golpeado el niño para en seco dejando a la energía cinética en 0. En es caso de la energía potencial esta es 0 ya que no existen cambios. En el sistema no habría trabajo ya que el niño no se desplaza.

Q=U