Practico_N8

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Práctico N°8 Entropía
1 a) Durante un proceso de transferencia térmica, la entropía de un sistema (siempre, a
veces, o nunca ?) aumenta. Explicar.
b) ¿El valor de la integral ∫
1
2
δQ
T
es el mismo para todos los procesos entre los estados 1 y 2?
Explique.
c) ¿Un proceso isotérmico necesariamente es reversible internamente? Explique su
respuesta con un ejemplo.
d) Un proceso que es internamente reversible y adiabático ¿es necesariamente isentrópico?. 
Explique.
2 Calcule la transferencia térmica, en kJ/kg, para el proceso
reversible de flujo uniforme 1-3 que se muestra en la figura
3 Un dispositivo aislado de cilindro-émbolo contiene 5 L de agua líquida saturada a una
presión constante de 150kPa. Un calentador de resistencia eléctrica dentro del cilindro se
enciende ahora y se transfiere una energía de 2200 kJ al agua. Determine el cambio de
entropía del agua durante este proceso. (Respuesta: 5.72 kJ/K)
4 Un dispositivo de cilindro-émbolo contiene 5 kg de vapor de agua a 100 °C con una
calidad de 50 por ciento. Este vapor sufre dos procesos como sigue:
 1-2 El calor se transfiere al vapor de manera reversible, mientras la temperatura se
mantiene constante, hasta que el vapor exista como vapor saturado.
 2-3 El vapor se expande en un proceso adiabático reversible hasta que la presión es de 15
kPa.
a) Haga un esquema de este proceso con respecto a las líneas de saturación en un solo
diagrama T-s.
b) Determine el calor transferido al vapor en el proceso 1-2, en kJ.
c) Determine el trabajo que realiza el vapor en el proceso 2-3, en kJ.
5 Se expande aire de 2000 kPa y 500°C a 100 kPa y 50 °C. Suponiendo calores específicos
constantes, determine el cambio en la entropía específica del aire.
6 Calcular Δ Suniverso para cada uno de los siguientes procesos: a) un bloque de 400gr de cobre
(CP=150J/°K) a 100°C, se coloca en un lago a 10°C. b) el mismo bloque a 10°C se deja caer
al lago desde una altura de 100m, c) se unen dos bloques uno a 100°C y otro a 0°C.
7 Un cuerpo con CP=cte a temperatura Ti, se pone en contacto con una fuente a temperatura
Tf. Demostrar que al alcanzar el equilibrio térmico el cambio de entropía del universo es:
 Δ Suniverso=−CP ( (
T f−T i )
T f
+ ln(1− (
T f −T i )
T f ))