Estudiar los ejemplos planteados 7.8, 7.9, 7.9i, 7.10, 7.11, 7.11i y 7.13 del libro de Van Wylen. 1. En Una Máquina térmica a vapor se añaden 1000 BTU/s a 1200 F en la caldera, y salen 580 BTU/s a 100 F en el condensador, mientras que el trabajo de la bomba es de 20 BTU/s. Encuentre la eficiencia térmica de la planta. Además cual sería la potencia de la turbina (BTU/s) si la planta funcionara como un ciclo de Carnot. 2. Un inventor desarrollo una unidad de refrigeración que mantiene refrigerado un espacio a 14 F mientras que la temperatura ambiente sea 77 F. El coeficiente de desempeño es de esta Máquina es 8,5. Evalué el proceso y determine una conclusión acerca del funcionamiento de este dispositivo. 3. Entra vapor de agua a 6000 KPa y 500 °C en una turbina de flujo estacionario. El vapor se expande en la turbina mientras realiza trabajo hasta que la presión es de 1000 KPa. Cuando la presión es de 1000KPa, se toma de la turbina el 10% del vapor para otros usos. El 90% restante se sigue expandiendo por la turbina realizando trabajo y sale de la turbina a 10 KPa. Todo el proceso de expansión del vapor por la turbina es reversible y adiabático. a. Haga un esquema de este proceso con respecto a las líneas de saturación en un solo diagrama T-s. Etiquetar los estados dados y las líneas de presión constante. b. Si la turbina tiene una eficiencia isentrópica de 85%, ¿Cuál es el trabajo que realiza el vapor de agua al fluir por la turbina, por unidad de masa de vapor que entra a la turbina, en KJ/Kg? 4. Un dispositivo cilindro pistón contiene 5 Kg de vapor de agua a 100 °C con una calidad de 50%. Este vapor sufre dos procesos como sigue:  Proceso 1-2: El calor se transfiere de manera reversible, mientras la temperatura se mantiene constante, hasta que el vapor exista como vapor saturado.  Proceso 2-3: El vapor se expande en un proceso adiabático reversible hasta que la presión es de 15 KPa. a. Haga un esquema del 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. Un tanque rígido aislado contiene 2 Kg de una mezcla líquido vapor de agua a una presión de 100KPa. Inicialmente, 3 cuartas partes de la masa se encuentra en fase liquida. Un calentador eléctrico colocado en el tanque se enciende y se mantiene encendido hasta que todo el líquido se vaporiza. Determine la variación de la entropía durante este proceso. 6. Entra vapor de agua de forma estacionaria a una turbina adiabática a 3 MPa y 400 °C y sale a 50 KPa y 100 °C. si la potencia de salida de la turbina es de 2 MW, determine: a. La eficiencia isotrópica de la turbina. b. El flujo másico del vapor que circula a través de la turbina. c. Realice un diagrama T-s y grafique el proceso isotrópico. 7. Un motor a gasolina utiliza 1200 Julios de calor para producir 3200 Julios de trabajo por ciclo. El calor proveniente de quemar gasolina que tiene un calor de combustión LC: 42000 Julios/Kg. a. Calcule la eficiencia térmica del sistema b. Cuanto calor se pierde en cada ciclo? c. Si el motor opera a 60 ciclos /S. Determine la potencia de salida en Kw y Hp. 8. Un refrigerador de Carnot funciona con 18 moles de un gas ideal monoatómico, realizando ciclos de 2 s. Las temperaturas de los focos son 450 K y 150 K y consume una potencia de 60 kW. a. Dibuja el ciclo en un diagrama p - V especificando las transformaciones que lo componen. Calcula la eficiencia. b. Calcula el calor intercambiado en cada etapa y la relación entre los volúmenes en la compresión isoterma. c. Calcula la variación de entropía del gas en cada transformación y en el ciclo. Calcula la variación de entropía del Universo d. Sabiendo que después de la expansión isoterma el

O texto trata de um conjunto de atividades relacionadas à termodinâmica de hidrocarbonetos.
O texto apresenta 8 questões relacionadas a exemplos do livro de Van Wylen.
As questões envolvem cálculos de eficiência térmica, trabalho, calor e entropia em processos termodinâmicos.
As questões envolvem processos em máquinas térmicas, refrigeradores, turbinas, motores e ciclos de Carnot.