UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
TERMODINAMICA
TALLER 2

1. Se aplica una fuerza de 3000 N uniformemente sobre una placa, cuya área es de 3 cm2, con un ángulo de 30° respecto a la normal. ¿Cuál es la presión, en pascales, ejercida sobre la placa?
2. Se aplica una fuerza de 700 lbf uniformemente sobre una placa, cuya área es de 0.5 in2. ¡Cuál es la presión, en psi, ejercida sobre la placa?
3. Se desea conocer la presión de un gas en un tanque, para lo cual se conecta un manómetro al tanque y se mide el nivel del fluido en el manómetro. Véase la figura 1. Cuando el manómetro está lleno con mercurio (P = 13 550 kg/m)), el nivel leído es h = 2m.
a. Evalúe la presión absoluta y la manométrica en el tanque.
b. ¿cuál …ver más…

Determine la masa soportada por el gas.

12. Se midió una presión de 75 psia en un arreglo cilindro-pistón cuyo diagrama corresponde al del problema 2.4; el área del pistón es de 2.5 ft2. Determine la masa soportada por el gas.

13. Calcule el trabajo, en kilo Joules, realizado por un gas ideal al pasar del estado A al estado C siguiendo la trayectoria que se muestra en el diagrama P- V de la figura a.

14. Calcule el trabajo, en Btu, realizado por un gas ideal al pasar del estado A al estado C siguiendo la trayectoria que se muestra en el diagrama P- V de la figura b anterior.
15. Se desea que un pistón de 25 kg recorra una distancia dentro de un cilindro, según se muestra en la figura P2.8S. Inicialmente el pistón descansa sobre los topes inferiores; el gas dentro del cilindro se calienta y el pistón se mueve hasta tocar los topes superiores, como se muestra. La presión y la temperatura iniciales son Pl = Patm = 0.101 MPa y Tl = 20°C. (Desprecie el volumen del pistón.)

a. Dibuje el diagrama P- V para el proceso. T
b. Calcule el trabajo realizado por el gas. 0.10 m.
c. Si el gas fuese un gas ideal (PV = mRT), determine la temperatura final del gas.

16. Se desea que un pistón de 50 lbm recorra una distancia dentro de un cilindro, según se muestra en la figura P2.81. Inicialmente el pistón descansa sobre los topes inferiores; el gas dentro del cilindro se calienta y el pistón se mueve hasta tocar los topes superiores, como se muestra. La