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EJERCICIOS TERMODINAMICA Etapa II 1. Determine el calor estándar a 25°C para la reacción siguiente (cada estudiante escoge solo una y lo especifica en el foro) CH4+2O2 CO2+2H2O(g)

Entalpias de formación consultarlas en http://www.quimitube.com/wpcontent/uploads/2013/04/Tabla-entalpias-estandar-formacion-compuestos-organicose-inorganicos.pdf 2. Cada estudiante elige un ejercicio y lo soluciona con respecto a maquinas térmicas Nombre del estudiante: (indicar su nombre) a. Una máquina térmica con una eficiencia térmica de 50 por ciento rechaza 1 000 kJ/kg de calor. ¿Cuánto calor recibe? Solución

3. Cada estudiante elige un ejercicio y lo soluciona con respecto a ejercicios de segunda ley de la termodinámica Nombre del estudiante: (indicar su nombre) a. Liquido saturado a 600 KPa se calienta a presión constante hasta vapor saturado. Calcule el cambio de entropía empleando las tablas de vapor Solución

4. Ejercicio grupal La siguiente figura presenta los datos de un proceso en estado estacionario para una válvula de estrangulamiento en paralelo con una turbina de vapor que tiene una eficiencia isentrópica del 90%. Las corrientes que salen de la válvula y de la turbina se mezclan en una cámara de mezclado. El intercambio de calor con los alrededores y el los cambios en las energías cinética y potencial son despreciables.

Determinar la potencia de la turbina y el flujo másico a través de la válvula 5.

¿Cuál es la eficiencia isentrópica de esta turbina si el vapor sale como vapor saturado? Y si se conoce que entra vapor a 4 MPa y 350 °C se expande en una turbina adiabática a 140 kPa

Etapa III Computacional Se debe realizar el ejercicio de forma individual empleando Excel de acuerdo a las siguientes indicaciones. 1. Se comprime aire de un estado inicial, hasta otro final de 600 kPa y 57 °C. Determine el cambio de entropía del aire durante este proceso de compresión usando a) los calores específicos promedio.y b) tomando el calor especifico como función de la temperatura a. Estudinate 1 estado inicial de 200 kPa y 10 °C b. Estudinate 2 estado inicial de 200 kPa y 12 °C c. Estudinate 3 estado inicial de 200 kPa y 24 °C d. Estudinate 4 estado inicial de 200 kPa y 20 °C e. Estudinate 5 estado inicial de 200 kPa y 22 °C Tenga en cuenta la siguiente información:

(Extraido de Cengel, Termodinámica 7ma edición, Mc Graw Hill)

(Extraido de Cengel, Termodinámica 7ma edición, Mc Graw Hill) Para realizar el numeral b, el estudiante debe realizar la integral del Cp. Para ello debe ir al siguiente link http://es.symbolab.com/solver/definite-integral-calculator ingresar los límites de la integral y reportar el valor Para gases ideales 2

∆𝑆 = ∫ 𝐶𝑝(𝑇) 1

𝑑𝑇 𝑃2 + 𝑅 ln 𝑇 𝑃1