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FACULTAD DE INGENIERIA

EXAMEN T1 Conceptos fundamentales de la Termodinámica Apellidos y Nombres: _________________________________________________ Fecha: ________________________

Duración (min) : 120 min

CALIFICACION

Nombre del docente: Verónica Carranza

INSTRUCCIONES 1. No utilizar material adicional 2. Responder cada pregunta en la hoja del examen 3. No utilizar calculadora PREGUNTA 1: Comprensión de conceptos:

(PUNTAJE: 9 puntos )

a) Responda correctamente: (1 punto cada uno) 1. ¿Que estudia la Termodinámica? Es una rama de la física que estudia la energía, sus formas y sus transformaciones. 2. Liste 2 ejemplos de propiedades intensivas y extensivas Intensivas: Presión, temperatura Extensivas: masa, volumen 3. ¿Cuál es la diferencia entre sistema abierto, cerrado y aislado? Mencione un ejemplo de cada uno. Abierto: transferencia de calor y masa. Ejm: Tasa de café Cerrado: transferencia de calor, pero no masa. Ejm. Olla a presión Aislado: No hay transferencia de calor ni de masa. Ejm: Termo 4. Mencione todos los procesos termodinámicos que conoce. Isobarico, Isotermico, Isocorico, Adiabatico, Isoentalpico, Isoentropico b) Calcule: (1.5 punto cada uno) 1. Imagine una alberca con 2.5 m de profundidad. La diferencia de presiones entre la superficie y el fondo de esa alberca es:

2. Durante un proceso de calentamiento la temperatura de un objeto aumenta en 15 °C. Este aumento de temperatura en grados °F a: Cumplimiento del estudiante del Reglamento de Disciplina del Estudiante ( Aprobado por R.R. N° 34-2014-UPN-SAC del 18/07/2014. V01) “Art. 6°La probidad académica siendo una falta a este valor a)Copiar de cualquier manera en la realización de un trabajo académico de cualquier tipo o denominación (esto es, una prueba, un examen, una práctica o una asignación académica)”

T(°F) = 1.8xT(°C) + 32 = 1.8 x (15) + 32 T(°F) = 59

c) Identifique: (2 puntos) 1. En el siguiente diagrama ubique las diferentes áreas de los estados y nombre cada uno de los puntos señalados con letras.

Punto critico Región vapor saturado

Presión critica Liquido saturado Liquido saturado Curva de líquido saturado

Vapor saturado Región L+V saturado Curva de Vapor saturado

Isoterma

Vapor saturado

PREGUNTA 2: Uso adecuado de tablas termodinámicas:

(PUNTAJE: 11 puntos)

2. Complete los datos de la siguiente Tabla – Debe presentar el procedimiento

ug

hg

m /kg

kJ /kg

kJ/kg

1.7051

77.885

2395.5

2528.3

232° C

2903.3

0.069023

2603.02

2803.02

AGUA SOBRECALENTADA

300°C

250 kPa

1.09579

2807.9

3070.85

REFRIGERANTE 134a (SAT) REFRIGERANTE 134a (SAT)

-15°C

164.15

0.120695

221.70

241.48

-35°C

65.275

0.277086

210.22

230.235

SUSTANCIA

T°

P kPa

AGUA SATURADA

15°C

AGUA SATURADA

vg 3

Procedimiento modelo: 1. De Tabla A-4: agua saturada tengo datos de 230 °C y 235 °C, entonces debo hacer una interpolación para conseguir valores para 232 °C. 2. Selecciono los datos de la tabla correspondientes a las temperaturas a interpolar: Temp. °C 230 232 235

P kPa 2797.1 X 3062.6

3. Inicio la interpolación y calculo el valor requerido:

232−230 235−230

𝑥−2797.1

= 3062 .6−2797.1

2 𝑥 − 2797.1 = 5 265.5 106.2 + 2797.1 = x 𝟐𝟗𝟎𝟑. 𝟑 = 𝐗

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