1ra PC- Termo (1)

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Fecha : 01/10/21 
Facultad de Ingeniería Mecánica Período : 21 - II 
1RA PRÁCTICA CALIFICADA DE TERMODINÁMICA – MN121 
Nota 
 
Apellidos y Nombres Código Firma Sec 
 
Duración: 1 h 30 minutos; Se espera que desarrollen la prueba individualmente, sin copiar de 
sus compañeros, las claves marcada y el desarrollo de los problemas (escrito a mano y 
escaneado o fotografiado) mandarlos al correo cugarte@uni.edu.pe en formato PDF hasta las 
10 am, fuera de esa hora se considerará como no entregado. 
 
PRIMERA PARTE – PREGUNTAS DE TEORÍA 
Pregunta 1: De acuerdo a sus tablas, indique verdadero o falso. 
• La presión del Nitrógeno saturado a 70 K es de 0,03858 MPa. 
• El v del Nitrógeno a 120 K y 2,51248 MPa es 0,001915 m3/kg 
• El v del Nitrógeno a 200 K y 2 MPa es 0,028436 m3/kg 
a) VVV b) VFV c) VVF d) FVF e) FFF f) N.A. 
Pregunta 2: Respecto a la 1ra Ley de la Termodinámica ¿cuántas de las siguientes expresiones 
son correctas? 
1. Está basada en el principio de conservación de la energía. 
2. De ella se deriva la existencia de una propiedad llamada energía. 
3. Su expresión exacta depende de la convención de signos asumida para el calor y el trabajo. 
4. No establece límites a la conversión de calor en trabajo. 
a) 3 b) 2 c) 1 d) 0 e) 4 f) N.A. 
Pregunta 3: Respecto a un ciclo graficado en un diagrama P-v, indique cuales afirmaciones son 
verdaderas y cuales son falsas. 
• Si el ciclo es de sentido antihorario el trabajo neto es negativo 
• Si el ciclo es de sentido antihorario el calor neto es negativo. 
• El cambio de la energía interna en el ciclo, es siempre cero. 
a) VVV b) VFV c) VVF d) FVF e) FFF f) N.A. 
Pregunta 4: Responda verdadero (V) o falso (F) respecto a las siguientes afirmaciones 
• Una diferencia entre calor y energía interna es que el calor no se almacena, mientras que la 
energía interna sí. 
• El trabajo realizado en un proceso, sólo depende de los estados inicial y final. 
• La ecuación 1Q2 = (U2 - U1) + 1W2 sólo es válida para a un sistema estacionario. 
a) VVV b) VFV c) FVF d) VFF e) N. A. f) N.A. 
Pregunta 5: Indique cuales afirmaciones son verdaderas y cuales son falsas. 
• La energía interna sólo depende de la temperatura 
• Los procesos adiabáticos son necesariamente isotérmicos 
• La primera ley de la Termodinámica para un ciclo dice que: Q = U + W 
mailto:cugarte@uni.edu.pe
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a) VVV b) VFV c) VVF d) FVF e) FFF f) N.A. 
Pregunta 6: Indique cuales afirmaciones son verdaderas y cuales son falsas. 
• Siempre es posible considerar un sistema termodinámico como estacionario. 
• Se puede entender la energía como la capacidad de realizar trabajo. 
• Para el análisis de un sistema termodinámico, siempre se puede considerar que el cambio de 
energía cinética y potencial es cero. 
a) VVV b) VFV c) VVF d) FVF e) FFF f) N.A. 
Pregunta 7: El enunciado de la Ley Cero es: 
1. Dos cuerpos en contacto térmico tienden a igualar su temperatura. 
2. El calor va del cuerpo de mayor temperatura, al de menor temperatura. 
3. Dos cuerpos en equilibrio térmico con uno tercero, están en equilibrio térmico entre sí. 
a) 1 b) 3 c) Ninguno d) Todos e) 2 f) N.A. 
Pregunta 8: Cuales de las afirmaciones son correctas: 
1. Un vatio es lo mismo que un watt. 
2. Se puede expresar correctamente el trabajo en joule o en calorías. 
3. La unidad m2/s2 es equivalente a un joule/kg. 
a) 1, 2 y 3 b) Sólo 1 c) 1 y 3 d) 2 y 3 e) Sólo 3 f) N.A. 
Pregunta 9: De acuerdo a sus tablas, indique verdadero o falso. 
• El vf del agua a 28,96 °C es 0,001004 m3/kg 
• El v del agua a 800 °C y 200 kPa es 5,47539 m3/kg 
• El v del agua a 100 °C y 5 MPa es 0,0010410 m3/kg 
a) VVV b) VFV c) VVF d) FVF e) FFF f) N.A. 
Pregunta 10: El punto crítico, para las siguientes sustancias, corresponde a: 
• Agua: PC = 22,12 MPa, TC = 647,3 K 
• Nitrógeno PC = 3,39 MPa, TC = 126,2 K 
• Amoniaco PC = 11, 35 MPa, TC = 305,5 K 
a) VVV b) VFV c) VVF d) FVF e) FFF f) N.A. 
 
SEGUNDA PARTE – PROBLEMAS 
PROB 1: El punto de ebullición del potasio a 1 atm es de aproximadamente 760°C. Los volúmenes 
específicos de líquido saturado y vapor saturado a estas condiciones, son de 0,0015 y 
1,991 m3/kg respectivamente. 
01: Calcule el volumen específico en m3/kg de una mezcla con una calidad de 70% 
a) 1,958 b) 0,894 c) 1,058 d) 1,789 e) 1,394 f) N.A. 
PROB 1: Un recipiente rígido con un volumen de 0,170 m3 se llena inicialmente con vapor de agua 
a 180 kPa y 340 °C y luego se enfría a 90°C. 
02: ¿A qué temperatura en °C comienza a ocurrir el cambio de fase? 
a) 98 b) 72 c) 99.6 d) 121 e) 142 f) N.A. 
03: ¿Cuál es la presión final en kPa? 
a) 50,8 b) 61,2 c) 98,4 d) 70,1 e) 81,4 f) N.A. 
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04: ¿Qué fracción de la masa del agua, en %, es líquida en el estado final? 
a) 33,7 b) 28,3 c) 48,1 d) 39,1 e) 25,9 f) N.A. 
PROB 2: Un tanque con una fuga contiene inicialmente 50 kg de helio a 900 kPa y 50 °C. Si la 
presión final es de 400 kPa y la temperatura final es de 25 °C, determine: 
05: La masa de helio que se filtra del tanque, en kg 
a) 22,4 b) 25,9 c) 28,4 d) 18,9 e) 31,2 f) N.A. 
PROB 3: Un tanque contiene nitrógeno líquido. 
06: ¿Qué presión mínima, en kPa, debe tener el tanque para mantener una temperatura de 100 K? 
a) 547,5 b) 627,2 c) 704,5 d) 778,81 e) 820,4 f) N.A. 
07: ¿Qué % de líquido quedaría en el tanque si la presión cae a 540,82 kPa en un proceso a 
temperatura constante? 
a) 15 b) 10 c) 0 d) 8 e) 5 f) N.A. 
 PROB 4: Considere un recipiente dividido 
en dos partes como se ve en la figura. El 
manómetro A indica 4 bares, mientras el B 
indica 2 bares. Si la presión barométrica del 
lugar es 1 bar, determine: 
08: La presion absoluta del compartimiento 1 
a) 4 b) 5 c) 3 d) 7 e) 2 f) N.A. 
09: La presion absoluta del compartimiento 2 
a) 5 b) 4 c) 3 d) 7 e) 2 f) N.A. 
10: La lectura del manómetro C 
a) 5 b) 4 c) 3 d) 7 e) 2 f) N.A. 
B C
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