Un gas está contenido en un dispositivo vertical de cilindro - émbolo entre los que no hay fricción. El émbolo tiene una masa de vapor de agua m = 3. 5 kg y un área de sección transversal de A = 41. 5 cm2. Un resorte comprimido sobre el émbolo ejerce una fuerza de F = 107. 2 N. Si la presión atmosférica es de P = 97. 5 kPa, calcule la presión dentro del cilindro en kPa, tome g = 9. 81 m / s2.
En resumen
La presión dentro del cilindro es de : Pc = 131. 60Kpa m = 3. 5kg A = 41. 5cm² * 1m² / 1. 10⁴cm² = 4. 15. 10⁻³m² F = 107. 2N Patm = 97. 5Kpa Pc = ? Kpa g = 9.
La presión dentro del cilindro es de : Pc = 131.
60Kpa m = 3.
5kg A = 41.
5cm² * 1m² / 1.
10⁴cm² = 4.
15. 10⁻³m² F = 107.
2N Patm = 97.
5Kpa Pc = ?
Kpa g = 9.
81m / s² Dibujamos un Diagrama de cuerpo libre, sobre el embolo, para visualizar las fuerzas y presiones ejercidas : Fres Patm _↓_____________↓__ W ↓ ↑ PcDebemos tomar en cuenta que F = P * A Pc * A - Fres - Patm * A - W = 0 Despejamos Pc Pc * A = Patm * A + W + Fres Pc = Patm + W / A + Fres / A Pc = 97.
5Kpa + (3.
5kg * 9.
81m / s² / 4.
15 * 10⁻³m²) + (107.
2N / 4.
15 * 10⁻³m²) Pc = 97.
5Kpa + (8273.
49 + 25831.
32) * (1Kpa / 1000N / m) Pc = 97.
5Kpa + 34.
10Kpa Pc = 131.
60Kpa.
x es igual a la Fuerza del embolo grande.
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