Un dispositivo sin fricción que consta de cilindro - émbolo contiene 10 lbm de vapor a 6p psia y 320 °f. Se transfiere calor al vapor hasta que la temperatura alcanza 400 °f. Si el émbolo no esta unido a una flecha y su masa es constante, determine el trabajo que realiza el vapor durante este proceso.
En resumen
Hola Un dispositivo sin fricción que consta de cilindro - émbolo contiene 10 lbm de vapor a 60 psia y 320 °F. Se transfiere calor al vapor hasta que la temperatura alcanza 400 °F.
Hola
Un dispositivo sin fricción que consta de cilindro - émbolo contiene 10 lbm de vapor a 60 psia y 320 °F.
Se transfiere calor al vapor hasta que la temperatura alcanza 400 °F.
Si el émbolo no esta unido a una flecha y su masa es constante, determine el trabajo que realiza el vapor durante este proceso.
Como se calienta el vapor en un cilindro - émbolo y este sube a una presión constante se calculará el trabajo que realiza el vapor en el borde o la frontera del dispositivo.
En termodinámica la función de trabajo es :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=W%3D%20%5Cint%5Climits%5E1_2%20%7BP%7D%20%5C%2C%20dx%3DPo%28V2-V1%29%20" />, donde
P : Presión ctte
V2, V1 : volumen específo,
Los volúmenes se obtienen de la tabla de la tabla de vapor sobrecalentado, fácilmentepuedes hacer las conversionesespecíficas, así :
V1 = 7, 4863 pies³ / lbmpara T = 320°F, P = 60psi
V2 = 8, 3548pies³ / lbmpara T = 320°F, P = 60psi
y el Trabajo es :
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=W%3D%2810lbm%29%2A%2860psi%29%2A%28%288%2C3548-7%2C4863%29%5Cfrac%7Bpies%5E%7B3%7D%7D%7Blbm%7D%20%29%2A%5Cfrac%7B1btu%7D%7B5%2C404pies%5E%7B3%7D%2Apsia%7D%3D" /><img src="https://tex.z-dn.net/?f=96%2C4%20Btu" />
Este es la cantidad de energía que usa el vapor para realizar este trabajo.
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