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1) Se calienta aire a 15 bar y 120ºK dentro de un tanque rígido hasta que la temperatura alcance 213ºK. Calcule la presión final alcanzada en el interior del recipiente, empleando:
a) La ecuación del gas ideal.
b) el factor de compresibilidad.
2) Un gas perfecto para el cual la pendiente de la adiabática k = 1,4 se somete a un ciclo termodinámico que consta de tres procesos:
- Compresión isotérmica a partir de una temperatura inicial de 25ºC a 1/7 de su volumen original.
-Adición de energía a volumen constante. (Q)
-Expansión adiabática reversible al estado inicial.
a) Trace el ciclo sobre un diagrama P-V.
b) Calcule la temperatura máxima del ciclo.
c) Halle la relación trabajo neto a energía añadida para el ciclo.
3) Se suministra vapor a una turbina a una presión de 150 bar y temperatura de 500ºC a través de un tubo de 0,25 m de diámetro. Se expulsa el vapor a 0,1 bar y titulo 0,95 a través de un ducto cuyo corte seccional tiene un área de 5 m² . Al alimentársele con vapor a una velocidad de 25 kg/seg, la turbina genera 20 MW de energía. Calcule la velocidad de transferencia de calor de la turbina.