Informe De Labo De Termodinamica.docx

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS Facultad de Ingeniería Ingeniería Química

Laboratorio de Termodinámica (PRQ-400L) INFORME Práctica N°1 “Balance de Energía en Sistema Abierto” Grupo A: Nombre y Apellidos de los integrantes …… (Representante de grupo)………..firma …………………………………………….firma …………………………………………….firma

Docente: Huáscar Pablo Arciénega Barriga Fecha:

La Paz, Bolivia 2009

CONTENIDO 1. Resumen. Ingresamos al laboratorio con la indumentaria apropiada para la práctica, nos reunimos por grupos y presentamos una pequeña defensa sobre los puntos tratados en el pre informe, la defensa consistía en preguntas a personas de ambos grupos escogidas al azar. Se realizó la misma para corroborar que todos tengan en claro las actividades a llevar a cabo ese día. Luego de las preguntas, el ingeniero se encargó de darnos una charla de 5 minutos con las indicaciones y recomendaciones apropiadas para la realización de la práctica. Procedimos al armado del sistema con las mangueras, teniendo bastante cuidado en asegurar las mismas al piso para evitar tropiezos, asimismo realizamos la conexión del agitador el cual colocamos en el recipiente del sistema uno con el alargador de corriente asegurando los cables al piso y lejos de cualquier posible fuga de agua evitando así accidentes. Realizamos la conexión de la autoclave al sistema tenido especial cuidado en la unión de la manguera (de alta presión) con el sistema de estudio mientras se llenaba con agua el mismo. Simultáneamente se empezó a llenar el recipiente del sistema uno buscando obtener un caudal constante, anotamos dichas mediciones. Esperamos hasta que el agua del autoclave se convierta en vapor para así poder realizar las mediciones del sistema, teniendo muchísimo cuidado al momento de controlar la presión del sistema para evitar explosiones. Tras esperar a que salga el primer condensado, empezamos las mediciones tanto de temperatura como de volumen de los sistemas uno y dos. Se realizóla toma de datos cada 10 segundos, transcurrido un tiempo prudente y tras obtener un número adecuado de datos, nos detuvimos. Desarmamos el sistema con mucho cuidado y procedimos a la devolución de material.

2. Marco teórico. Balance de energía. Los Balances de Energía son normalmente algo más complejos que los de materia, debido a que la energía puede transformarse de unas formas a otras (mecánica, térmica, química, etc.), lo que obliga a considerar este aspecto en las ecuaciones. En el caso de los reactores químicos, también son imprescindibles los balances de energía para su diseño, ya que en cualquier caso habrá que asegurarse de que la temperatura del reactor permanezca dentro del intervalo deseado, especialmente cuando los efectos térmicos de la reacción sean importantes. Dejando de lado el planteamiento de los balances de energíaen reactores, en la mayoría de los otros equipos, y a efectos de dimensionamiento

preliminar, la llamada ecuación de las entalpías, que se incluye a continuación, suele ser suficiente para su planteamiento.

Donde: ms y me son los caudales másicos de entrada y salida del sistema He y Hs las entalpías de los mismos. Q el calor intercambiado por el sistema. SI el calor es positivo será ganado por el sistema, y si es negativo será cedido por el mismo a los alrededores. El cálculo de la entalpía de cada corriente puede realizarse usando de su capacidad calorífica, y una temperatura de referencia, aunque si hay cambios de fase también habrá que considerar el calor latente. Para el vapor de agua lo ideal es usar las tablas de vapor de agua saturado o recalentado. Uno de los principales intereses del balance de energía es determinar la cantidad de energía que tiene un sistema, sin embargo, esta no puede ser determinada, es decir no podemos conocer la energía absoluta en un momento determinado. En realidad, lo que nos interesa es conocer los cambios en los niveles de energía que puede e0perimentar un sistema para lo cual es necesario definir claramente la frontera entre el sistema o sus partes y los alrededores o el entorno. Los objetivos del balance de Energía son:  Determinar la cantidad energía necesaria para un proceso.  Determinar las temperaturas a las cuales el proceso es máseficiente.  Disminuir el desperdicio de energía.  Determinar el tipo de materiales y equipos que mejor sean máseficientes. Sin embargo, el objetivo principal es la estimación de costos de operación del proceso ya que el gasto energético es uno de los más importantes rubros durante la operación. Sistema termodinámico Un sistema termodinámico (también denominado sustancia de trabajo) se define como la parte del universo objeto de estudio. Un sistema termodinámico puede ser una célula, una persona, el vapor de una máquina

de vapor, la mezcla de gasolina y aire en un motor térmico, la atmósfera terrestre, etc. El sistema termodinámico puede estar separado del resto del universo (denominado alrededores del sistema) por paredes reales o imaginarias. En este último caso, el sistema objeto de estudio sería, por ejemplo, una parte de un sistema más grande. Las paredes que separan un sistema de sus alrededores pueden ser aislantes (llamadas paredes adiabáticas) o permitir el flujo de calor (diatérmicas). Los sistemas termodinámicos pueden ser aislados, cerrados o abiertos, en el caso de esta práctica hablaremos sobre los sistemas abiertos.  Sistema abierto: es aquél que intercambia energía y materia con los alrededores. Variables de estado Son magnitudes que pueden variar a lo largo de un proceso (por ejemplo, en el transcurso de una reacción química). Ejemplos: presión, temperatura, volumen, concentración entre otras. En ausencia de campos eléctricos o magnéticos las propiedades extensivas de las sustancias puras dependen de dos de las tres variables presión, volumen y temperatura (P, V y T) y del número de moles (n) de las sustancias presentes. Sólo dos de las variables de estado son independientes debido a que el sistema puede ser definido en principio con una ecuación de estadoque relaciona P, V y T, lo cual permite que, conociendo el valor de dos de ellas, podamos determinar el valor de la otra. Funciones de estado Son variables de estado que tienen un valor único para cada estado del sistema. Su variación sólo depende del estado inicial y final y no del camino desarrollado. Son funciones de estado: presión, temperatura, energía interna, entalpía; no lo son:calor, trabajo. Las funciones de estado deben cumplir dos requisitos: 1) al dar valores a unas cuantas funciones de estado, se fijan automáticamente los valores detodas las otras. 2) cuando cambia el estado de un sistema, los cambios en las funciones de estado dependen sólo de los estados inicial y final del sistema, y no de cómo se logra el cambio. Equilibrio termodinámico En Termodinámica se dice que un sistema se encuentra en equilibrio termodinámico cuando las variables intensivas que describen su estado no varían a lo largo del tiempo. Cuando un sistema no está aislado, el equilibrio termodinámico se define en relación con los alrededores del sistema. Para que un sistema esté en

equilibrio, los valores de las variables que describen su estado deben tomar el mismo valor para el sistema y para sus alrededores. Cuando un sistema cerrado está en equilibrio, debe estar simultáneamente en equilibrio térmico y mecánico.  Equilibrio térmico: la temperatura del sistema es la misma que la de los alrededores.  Equilibrio mecánico: la presión del sistema es la misma que la de los alrededores. Proceso reversible. Cuando el sistema sigue la trayectoria energética de un estado inicial a otro final y la fuerza impulsora sea infinitesimalmente mayor a la fuerza opuesta al proceso, de manera que esta trayectoria puede ser revertida al aumentar en un valor infinitesimal la fuerza opuesta, entonces, estamos en presencia de un proceso reversible, de otra manera, cualquier cambio en el sistema que no cumpla con este requerimiento se dice que el proceso irreversible. Estrictamente hablando, los procesos reversibles son imposibles en la naturaleza porque necesitarían de un tiempo infinito para llevarse a cabo. Los procesos reversibles también se denominan cuasiestáticos. Primer principio de la termodinámica La ley de la conservación de la energía o primera ley de la termodinámica establece que todas las formas de energía pueden intercambiarse, pero no se pueden destruir ni crear, por lo cual la energía total del universo permanece constante. Cualquier energía que un sistema pierda deberá ser ganada por el entorno y viceversa. La energía total de un sistema o energía interna es una función de estado que se define como la suma de todas las energías cinéticas y potenciales de sus partes componentes. Es imposible medirla de manera absoluta, pero si se puede determinar su variación o cambio de energía interna. El cambio de energía interna (E) es la diferencia entre la energía interna del sistema al término de un proceso y la que tenía al principio. En una reacción químicael estado inicial se refiere a los reactivos y el estado final a los productos. ∆E = Efinal–Einicial o ∆E = Eproductos – Ereactivos Cuando Efinal>Einicial, el valor de∆E es positivo, indicando que el sistema ganóenergía de su entorno. Se obtiene un ∆E negativo cuando Efinal<Einicial, lo queindica que el sistema cedió energía a su entorno.

Cuando un sistema sufre un cambio físico o químico, cambia su energía interna. Este cambio está determinado por el calor (q) agregado o liberado del sistema, más el trabajo (w) realizado sobre o por el sistema: ∆E = q –w Calor y temperatura El calor es una de las formas comunes en que se encuentra la energía. La experiencia cotidiana nos dice que si pensamos en la combustión del gas doméstico El calor es energía cinética de los átomos y moléculas; cuando un objeto está caliente la energía cinética promedio de las partículas que lo componen es grande y contiene en su interior una gran cantidad de calor; si el objeto está frío la energía cinética promedio de las partículas que lo componen es pequeña y por lo tanto tendrá menos calor en su interior. Cuando un objeto caliente está en contacto con uno frío, el calor fluye del caliente al frío hasta que finalmente ambos llegan a tener la misma temperatura. Podemos concluir que si dos cuerpos están a la misma temperatura y se ponen en contacto no hay intercambio de calor entre ellos y que el calor es una forma de energía que fluye de un cuerpo hacía otro como resultado de una diferencia de temperatura. Entalpía de un sistema La mayoría de los procesos químicos ocurren a presión constante, normalmente la atmosférica (p). Los cambios térmicos a presión constante se expresan en términos de otra función de estado,denominada entalpía o contenido de calor y simbolizada con la letra H. Esta función de estado es definida por la relación: H = E + PV Donde P es la presión y V el volumen del sistema. El cambio de entalpía H puede ser escrito como: ∆H = H2 – H1 De manera que: H1 = E1 + P x V 1 y H2 = E2 + P x V2∆ H = (E2 + P x V2)– (E1 + P x V 1) = (E2 –E1) + (P2V2 –P1V1)⇒ ∆H = ∆E + (P2V2 –P1V1) Como la presión permanece constante a lo largo del proceso, entonces ∆H = ∆E + P∆V Esta ecuación nos dice que el cambio de entalpía a presión constante es igual al aumento de la energía interna mas cualquier trabajo presión-volumen hecho. Por lotanto a presión constante, ∆H representa el calor absorbido qp, por un dado sistema,que va de un estado inicial a un estado final, o sea que: qp = ∆H

3. Materiales. MATERIAL 1 Manguera de agua

1 Manguera de agua

1 Manguera de alta presión

1 Alargador

Cinta teflón Cinta eléctrica aislante de vinilo Abrazaderas metálicas

Agitador eléctrico. Serpentín

Recipiente

Aislante Caldero (autoclave)

Tuberias y accesorios

3 Probetasplásticas Recipiente para evacuar el condensado. Cinta adhesiva

4. Procedimiento Experimental. 

Charla de cinco minutos

DESCRIPCIÓN Para la conexión del grifo con el recipiente del sistema 1. Color: celeste con líneas amarillas y negras. Diámetro: 1.5 [cm] Para la evacuación de agua del sistema. Color: transparente Diámetro: 1[cm] Para la conexión del autoclave con el sistema. Color: negro con amarillo. Diámetro: 1.5 [cm] De 4 puertas 10 [A] 220 [V] 10 [m] Color: plomo 19 [mm] x 0.075 [mm] x 10 [m] Color: azul Para las uniones de las mangueras. Diámetro: 8-12 [mm] Para homogeneizar la temperatura en el recipiente del sistema 1. Metálico e : 0.8 [cm] H= 16.2 [cm] D= 13.1 [cm] 9 vueltas H= 18.6 [cm] Dext= 25 [cm] Dint= 18.1 E= 3.1 [cm] H= 54.2 [cm] Hint=41 [cm] E= 2 [cm] Dext= 35.5 [cm] ½” De plástico. De 1 [lt] De plástico. Transparente

La práctica inicio con una breve charla de 5 min, en esta charla se nos dio las indicaciones necesarias para realizar el experimento de forma correcta recalcando el respectivo cuidado con los equipos e instrumentos empleados en la realización de la práctica, las situaciones de posible estrés que pudiéramos llegar a sentir y como enfrentarlas; además de identificar los posibles riesgos y peligros personales ,de los equipos y del experimento a los que nos enfrentábamos en el estudio de cada sistema y las precauciones respectivas que debiéramos tener para evitar los peligros ; por ejemplo al estar manipulando agua en el sistema 1 se debía tener un cuidado especial en no derramarla debido a que se podría provocar caídas, dañar algún instrumento de medida electrónico; como medida preventiva para evitar el peligro personal se debía caminar despacio y demostrando una conducta correcta durante la realización del experimento, para el cuidado del equipo de trabajo este se limita a la correcta regulación del caudal. Para culminar esta breve charla se nos recalcó la importancia de la indumentaria para nuestra seguridad.  Inspección inicial de los equipos a ser utilizados. o

Sistema 1

Se trata del cilindro aislado con 4 deflectores, un serpentín de calefacción y un agitador mecánico eléctrico. -

Cilindro con 4 deflectores

Es unaolla de metal oxidado con una lata de leche (recipiente)al centro, adherido a la mesa de trabajo. Estesistema está aislado con una capa de plasto formo entre la lata y la olla. El interior de la lata (recipiente) contiene sales. Las conexiones tienen restos de teflón y se unen por pequeñas mangueras. El cilindro tiene una entrada de vapor de agua con el serpentín y una de agua fría además de dos salidas: una de vapor que acabará como condensado y por último otra para el agua.

-

Agitador mecánico eléctrico

Se encuentra en buenas condiciones; consta de un soporte universal y el propio aparato, que se puede ajustar a una altura deseada, cabe destacar que el ingeniero nos advirtió de que se debía utilizar con mucho cuidado.

o

Sistema 2 - Serpentín de Calefacción

Está unido con una pequeña manguera de goma ajustada con un alambre oxidado. También se puede apreciar que está oxidado en las paredes externas.

-

Intercambiador tubo-coraza

El sistema se encuentra cubierto de lana de vidrio, aluminio, cartón y cinta adhesiva. Posteriormente se deberá quitar esa cubierta. Tiene tres conexiones una de ellas se conecta con el autoclave y la otra con el serpentín.

o

Sistema 3 - Autoclave

El sistema está constituido por un generador de vapor comercial pintado de azul sin posibilidad de observar el nivel de agua que contiene. Tiene 4 conexiones: una de alimentación, una salida de vapor con un manómetro para controlar la presión del mismo, una salida de emergencia de agua por si el tanque se llena y una conexión con una garrafa para la hornilla que calentará el agua. La conexión de salida de vapor de agua se encuentra ajustada por un alambre adherido al techo del laboratorio. Para permitir el paso de agua al caldero se tiene una válvula cercana al techo del laboratorio.



Configuración final. o

Sistema 1

-

Cilindro con 4 deflectores

El contenido de agua en el cilindro, que se mantuvo constante durante todo el experimento, llegó a un temperatura de casi 70 ℃. Y el sistema final incluyó una termocupla.

o

Sistema 2 - Serpentín de calefacción

El condensado que salía, producto del vapor de agua llegó a la temperatura de 58.7 ℃.

o

Sistema 3 - Autoclave

La presión final con la que se trabajó fue de 1 PSIg. Utilizamos una llama muy tenue de color amarilla para evitar un exceso de vapor de agua.

 Definición de sistemas de estudio o SISTEMA 1 o

Estabilización del contenido del recipiente.

Se inició marcado el camino de las mangueras que unían el sistema 1 con el grifo y el desagüe ajustándolas con cinta adhesiva. Posteriormente se abrió el grifo en toda su capacidad hasta que el nivel de agua se acercó al límite marcado por una línea negra dentro de recipiente; en ese momento, se ajustó la línea de salida para que el volumen dentro del recipiente sea constante. o

Medidas para controlar las variaciones del caudal de ingreso.

Durante todo el experimento se mantuvo la manguera de salida en una posición constante y se pudo mantener el volumen del recipiente ajustando el grifo. Para este propósito dos personas estuvieron pendientes en todo momento.

o

Peligros, riesgo y medidas de prevención

Peligro Desmoronamientos de mesa

Riesgo Equipo

Proceso

Personas

Mangueras o cables en el suelo

Equipo

Proceso

Agitador mecánico mal ajustado

Personas Equipo

Proceso

Personas

Fuga de agua en mangueras

Equipo

Fallas posiblemente irremediables. Debido al daño de los equipos los datos experimentales serán erróneos. Puede generar lesiones en las extremidades inferiores. Si están conectados a los equipos, al jalarlos pueden generar caídas de los mismos. Si los equipos se caen el experimento se cancela. Caídas. Ante una caída fuerte se puede generar un daño de consideración del equipo. Detiene el proceso. Puede caer cuando el agua ya está caliente. Si el experimento está en curso, se puede generar un corto circuito al caer al agua y también puede generar rebalse o salpicar agua caliente. Si la fuga tiene contacto con toma de corriente, puede generar un corto

Medidas de prevención -

-

Ajuste de las patas de la mesa. Evitar el apoyo de objetos ajenos al sistema y sobretodo de los estudiantes en la mesa. Evitar el movimiento excesivo de la mesa.

Se ajustan las mangueras y cables con cinta adhesiva en todo su paso. Advertencia a los estudiantes para que observen por dónde pisan.

Realizar un buen ajuste del aparato al soporte universal.

Identificar la existencia de fugas; en el caso de que se encuentren, cambiar la manguera, en caso de no poderse, se tratará de

Proceso Personas

Rebalse de agua en el recipiente

Equipo

Proceso Personas

Fuga dentro del recipiente

Equipo

Proceso

Personas

Obturación de una entrada o salida de agua

Equipo

Proceso

Personas

circuito. Se pierde caudal. El suelo mojado puede generar caídas. Puede generar corto circuito en equipos eléctrico en funcionamiento. Puede dañar el material de los equipo. Dañar todo el sistema. En caso de agua caliente, puede generar quemaduras. Si el suelo está mojado, puede generar resbalones. Debido a que tiene una capa de plastoformo entre el recipiente y la olla, se puede inundar ambos compartimientos. El cilindro no estaría aislado entonces los datos experimentales serían erróneos. Agua rebalsada puede generar quemaduras. Rebalse de agua puede generar daños. En caso de la alimentación, puede generar una acumulación de fluido en la manguera. -

sellar las fugas.

Se debe dar prioridad en la observación y mantenimiento de volumen constante de agua en el recipiente. Para eso se designa la tarea a dos personas para que velen por el volumen del recipiente.

Revisar el cilindro y verificar si tiene alguna fuga.

Revisar que todas las entradas y salidas, asi como las líneas, estén libre y no sean interrumpidas.

o

Sistema de control automático que se podría incorporar para el control de variables

Un sistema de control automático que sería de gran ayuda para este sistema sería un de lazo o cerrado ya que podríamos aprovechar de manera más eficiente el agua de grifo con una retroalimentación. Además, que se controlaría el flujo de entrada y no necesitaríamos dos estudiantes para que estén pendientes del volumen del recipiente.

o SISTEMA 2 Serpentín de vapor saturado o

Peligros, riesgo y medidas de prevención

Peligro Desconexión del serpentín y la entrada de vapor

Riesgo Equipo

Proceso

Personas

Fuga de agua en el serpentín

Equipo Proceso

Personas Salida súbita de vapor por la salida del condensado

Equipo Proceso

El vapor caliente puede dañar considerablemente los equipos Variación súbita de temperatura puede afectar significativamente los datos experimentales. Puede generar quemaduras leves a graves. Ninguno Alteración de los datos experimentales. Ninguno Ninguno Pérdida de volumen de condensado.

Medidas de prevención Asegurar las conexiones del serpentín tanto de entrada como de salida.

Comprobar previamente si el serpentín contiene fugas, cambiar el serpentín, en caso de no poderse tratar de subsanarlo tapando las fugas. Utilizar indumentaria de protección para los ojos, boca y manos.

Personas

Fuga de agua en mangueras para condensado

Equipo

Puede generar quemaduras por vapor de agua. Si la fuga tiene contacto con toma de corriente, puede generar un corto circuito. Se pierde volumen de condensado. El suelo mojado puede generar caídas. Ninguno

Proceso

Ninguno

Personas

Quemaduras.

Equipo

Proceso Personas

Contacto dérmico con serpentín caliente

Identificar la existencia de fugas; en el caso de que se encuentren, cambiar la manguera, en caso de no poderse, se tratará de sellar las fugas.

Advertir a los estudiantes que no se debe tocar el serpentín mientras esté caliente.

o SISTEMA 3 Generador de vapor

Para el montaje del sistema 3 se procedió conectando a la llave de paso de vapor la manguera de hule por la cual paso el vapor. Para el llenado del tanque que pertenecía al sistema 3 se usó la alimentación general, dejamos transcurrir un tiempo y procedimos a encender la válvula solenoide, sin embargo, dicha válvula no funciono (suponemos este error de funcionamiento a una conexión fallida de esta válvula) por lo cual debimos cortar la alimentación y proceder al calentamiento del agua que se almaceno dentro del tanquecon ayuda de la hornilla que se encontraba en la parte inferior del tanque conectada a una garrafa GLP. Por las condiciones dentro del laboratorio no se pudo obtener el color azul, indicador de una

buena llama, en la llama que debía calentar al agua dentro del tanque. Esperamos a que el agua comience a generar vapor para poder dar inicio al experimento, por recomendación del docente la presión que debía controlarse en el manómetro debía oscilar entre los 0,16 a 0,32 Bar., valores de presión superiores a estos podían ocasionar que una tubería explotase o rompimiento de alguna conexión, Comenzada la generación de vapor se procedió a realizar el experimento teniendo mucho cuidado en el control de la presión. o PELIGROS, RIESGOS Y MEDIDAS DE PREVENCION Peligro

Riesgos

Explosión de tubería.

Equipo

Proceso

Personas

Rompimiento de un Equipo accesorio de conexión de tuberías.

Proceso

Personas

Explosión de la Equipo manguera de paso de vapor. Proceso

Medidas de prevención Daño de accesorios como ser las conexiones, válvulas o manómetros. Ocasiona la perdida de presión y errores en la toma de datos. Al encontrarse el vapor a altas temperaturas puede ocasionar quemaduras leves a graves.

Estricto control en la presión. Control sobre la presión y verificación del estado en el cual se encuentran las tuberías. Mantener distancia prudente entre las tuberías, uniones y controlar la presión. Revisar el estado de las tuberías al inicio de las practicas.

El rompimiento de una conexión de tuberías puede traer consigo el también rompimiento de la tubería y daño permanente a las conexiones ya establecidas. Perdida de presión que causa errores en la toma de datos.

Estricto control en la medida de presión. Revisión del equipo antes de comenzar la práctica. Tomar una distancia considerada en la toma de datos y en el control del experimento.

Lesiones leves por golpes producto de la explosión y dispersión de material roto Se dañara la manguera de forma permanente. Suspensión momentánea de la práctica debido a que se perdería todo

Instalando el tipo de manguera adecuado para el experimento a realizarse. Revisión del estado de la manguera antes del inicio del experimento.

Personas

Rebalse del tanque.

Equipo

Proceso

Personas Fugaz de vapor y líquido Equipo en las tuberías. Proceso

Personas

Encendido de la llama.

Equipo

Proceso

Personas Aumento de llama.

Equipo

el control que se tiene sobre la presión, debiendo realizar la practica desde un principio. Puede provocar quemaduras leves o graves Daño a equipos electrónicos provocando corto circuito. Interrupción del experimento ocasionando que se deba comenzar nuevamente. Puede provocar resbalones o caídas Desestabilización de los sistemas ya montados. En el caso de fugaz de vapor se ocasionará la caída de presión provocando errores en la toma de datos. En las fugaz de líquido se ocasiona perdida de caudal lo cual influirá en la generación de vapor. En el caso de las fugaz de vapor pueden provocar quemaduras. En el caso de las fugaz de líquido pueden provocarse resbalones. Quemaduras de mangueras o explosiones. Un mal encendido ocasiona un retarda miento de generación de vapor. Quemaduras leves a graves Quemaduras de

Tomar una distancia moderada para la observación del experimento.

Paso de un caudal regular por la válvula de alimentación. Caminar por el laboratorio de forma responsable.

Verificación del cierre de todas las válvulas que originarían fugaz o desviaciones del líquido. Para fugaz de vapor localizar la fuga y sellar.

Abrir cuidadosamente la garrafa de GLP. Tomar la debida distancia al realizar el encendido.

Regular cuidadosamente

Proceso

Personas

mangueras o el paso de combustible posibles explosiones. GLP. Aumento violento de presión que desestabiliza el experimento. Quemaduras graves

Se observó que el tanque no contaba con un mecanismo para observar la cantidad de agua que se almacenaba por lo que se sugiere implementar algún medidor de caudal para evitar fallas al realizar el experimento. De igual manera el manómetro que permitía la medida de presión de vapor no poseía una escala adecuada para la lectura por lo que se recomienda cambiar a un manómetro que no tenga un rango tan amplio de medida como por ejemplo solo 2 Bar, esto para que las divisiones sean más apreciables. Finalmente, para la falla en el funcionamiento de la válvula solenoide se recomienda revisar las conexiones de manera permanente.

5. Hoja de Datos. DATOS DE LABORATORIO TERMODINAMICA GRUPO BALANCE DE ENERGIA EN SISTEMA ABIERTO PRACTICA # 1

T(℃) de la olla t(min) 15.5 0 17.7 1 22.4 2 26.3 3 Serpentín Diámetro(cm) Longitud(cm) 0.8 41.2 Latón Diámetro(cm) Altura(cm) 25 18.6

T(Cº) de vapor enfriado 20,8

T(Cº) Temperatura de latón 15,4

B

Espesor del aislante(cm) 2 2 2 2 Área que entrega calor(cm2) 103.55 Volumen(cm3) 9130.25

t(s) 0

Presión del vapor [PSI] 1

21

15,4

10 1

21,1

15,5

20 1

21,4

15,5

30 1

22

15,5

40 1

22,2

16,2

50

22,9

17,7

60

1 1 23,3

18,2

70 1

23,7

19,2

80 1

25,3

20,0

90 1

25,7

20,9

100 1

26,1

21,3

110

26,7

22,4

120

1 1 27,1

23,6

130 1

27,2

24,3

140 1

27,2

25,2

150 1

27,6

25,6

160 1

27,6

25,9

170

27,6

26,3

180

28,8

27,9

190

1 1 1 29,1

27,6

200 1

29,6

28,7

210 1

29,7

28,9

220 1

30

29,7

230

30

30,4

240

30,4

30,1

250

1 1 1 30,4

30,1

260 1

30,8

30,5

270 1

31,4

30,8

280 1

31,9

30,9

290 1

31,9

32,0

300 1

32

32,5

310

32,4

32,9

320

1 1 32,4

32,9

330 1

32,5

32,9

340 1

32,6

32,8

350 1

33,3

32,8

360 1

33,3

33,4

370

33,4

33,8

380

1 1 33,7

34,3

390 1

33,8

34,8

400 1

33,9

34,9

410 1

34,2

34,5

420 1

34,2

34,9

430

34,5

35,2

440

1 1 35,2

35,4

450 1

35,2

35,7

460 1

35,5

35,7

470 1

35,5

36,0

480 1

36

36,4

490

36,2

36,7

500

36,6

36,7

510

1 1 1

37,2

37,1

520 1

37,3

37,2

530 1

37,9

37,5

540 1

38

37,8

550 1

38,7

38,5

560

38,8

39,5

570

1 1 39,3

40,6

580 1

39,4

42,7

590 1

40

40,8

600 1

40,7

40,8

610 1

40,4

40,9

620

43,7

41,0

630

1 1 44

41,3

640 1

44,7

44,7

650 1

45,2

47,0

660 1

46,5

48,2

670 1

47,4

50,5

680

48,8

49,0

690

1 1 49,3

55,5

700 1

50,6

51,6

710 1

51,2

51,1

720 1

51,2

48,7

730 1

51,3

47,9

740

52

48,3

750

52,4

50,2

760

1 1 1

53,3

50,6

770 1

53,6

55,8

780 1

54

55,6

790 1

54,7

54,7

800 1

55,1

55,9

810

55,1

56,9

820

1 1 55,2

57,0

830 1

55,5

58,3

840 1

55,6

58,7

850 1

56,5

59,4

860 1

57,1

60,1

870

58,7

61,3

880

1 1 61,3

890 1

61,7

900 1

62,1

910 1

62,0

920 1

62,0

930

62,7

940

1 1 63,0

950 1

62,7

960 1

64,8

970 1

65,7

980 1

66,9

990

67,8

1000

67,9

1010

1 1 1

69,7

1020 1

Caudales Caudal de salida Volumen 292 308.6 306.7 298.9 298

t(s) 10 20 30 40 50

q(ml/s) 29.2 30.86 30.67 29.89 29.8

Caudal de salida de vapor q(ml/min) q(ml/s) 1752 1.1 1851.6 1.8 1840.2 1 1793.4 1.85 1788 1.06

t(s) 10 20 30 40 50

6. Manejo de Datos  Ubicación. En un esquema ubicar el lugar de la toma de datos y los equipos utilizados.  Cálculo de Errores. Elaborar el desarrollo de errores para cada medida tomada y determinar el valor más próximo al real y su incertidumbre. Justificar el número de decimales significativos.  SPC (Statistical Proces Control). Determinar los límites de control superior e inferior a un nivel 3 sigma de las variables que ameriten y representarlos en un gráfico de control. 7. Resultados obtenidos del Manejo de Datos Tabla resumen de datos. 8. Cálculos 8.1. Esquema o figura del sistema utilizado en la práctica.

AGITADOR ENTRADA DE VAPOR

TERMOMETRO DIGITAL

AUTOCLAVE

ENTRADA DE AGUA

SALIDA DE AGUA

CONDENSADO

8.2. Graficar, analizar e interpretar las siguientes relaciones: 8.2.a) Ts vs. t (temperatura del sistema como función del tiempo)

T sistema vs. tiempo 80.0 y = 2E-15x6 - 7E-12x5 + 8E-09x4 - 4E-06x3 + 0.0008x2 + 0.0069x + 14.968 R² = 0.9926

70.0 60.0

T sistema [ C]

50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 0

200

400

600

800

1000

1200

tiempo [s]

8.2.b) Tvap, Tcond vs. t (temperatura del vapor, temperatura del condensado en función del tiempo) Tv, Tcond Vs. t[s] 120

100 y = 5E-16x6 - 1E-12x5 + 2E-09x4 - 8E-07x3 + 0.0001x2 + 0.0244x + 89.522

Temperatura

80

60

T condensado °C Tvapor(°C)

40

y = 7E-16x6 - 3E-12x5 + 3E-09x4 - 2E-06x3 + 0.0003x2 + 0.0244x + 20.698

20

0 0

200

400

600

800

1000

Tiempo[s]

8.2.c) Vcond vs. t (volumen del condensado obtenido en el transcurso del tiempo)

Vcondensado vs. t Volumen de condensado [cc]

1200 y = 8E-05x2 + 1.0348x + 4.2953 R² = 0.9998

1000 800 600 400 200 0 0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

tiempo [s]

8.3. Por ajuste de curva, obtener las expresiones matemáticas correspondientes que puedan reflejar la forma en la que varia cada una de las variables (temperaturas) en relación al tiempo y preparar en Excel una tabla con los datos experimentales y los corregidos de temperaturas en intervalos de 10 segundos. Tiempo [s]

T sistema [oC]

T sistema corr [℃]

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180

15,4 15,4 15,5 15,5 15,5 16,2 17,7 18,2 19,2 20,0 20,9 21,3 22,4 23,6 24,3 25,2 25,6 25,9 26,3

14,97 15,11 15,40 15,79 16,29 16,86 17,50 18,18 18,90 19,64 20,39 21,15 21,89 22,63 23,35 24,04 24,71 25,35 25,95

T condensado [℃] 20,8 21 21,1 21,4 22 22,2 22,9 23,3 23,7 25,3 25,7 26,1 26,7 27,1 27,2 27,2 27,6 27,6 27,6

T condensado corr[℃]

T vapor [℃]

Temperatura Corregida

20,698 20,9700297 21,29047044 21,64835761 22,03337567 22,43582344 22,84657986 23,25707025 23,6592331 24,04548731 24,4087 24,74215479 25,03952059 25,29482087 25,50240348 25,65691094 25,75325125 25,7865692 25,75221816

90 90 90 90 90 91 91,2 91,6 91,9 92,3 92,4 92,6 93,2 93,8 94,1 94,4 94,8 94,9 95,1

89,522 89,7752199 90,0439168 90,3239961 90,6118196 90,9041953 91,1983657 91,4919981 91,7831743 92,0703808 92,3525 92,6288007 92,8989298 93,1629041 93,4211024 93,6742578 93,923451 94,1701031 94,4159693

190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610

27,9 27,6 28,7 28,9 29,7 30,4 30,1 30,1 30,5 30,8 30,9 32,0 32,5 32,9 32,9 32,9 32,8 32,8 33,4 33,8 34,3 34,8 34,9 34,5 34,9 35,2 35,4 35,7 35,7 36,0 36,4 36,7 36,7 37,1 37,2 37,5 37,8 38,5 39,5 40,6 42,7 40,8 40,8

26,51 27,04 27,52 27,97 28,38 28,76 29,10 29,40 29,66 29,90 30,11 30,29 30,44 30,57 30,68 30,77 30,84 30,90 30,95 30,99 31,02 31,04 31,05 31,06 31,07 31,07 31,06 31,05 31,03 31,00 30,97 30,92 30,85 30,77 30,67 30,54 30,38 30,18 29,94 29,65 29,31 28,90 28,42

28,8 29,1 29,6 29,7 30 30 30,4 30,4 30,8 31,4 31,9 31,9 32 32,4 32,4 32,5 32,6 33,3 33,3 33,4 33,7 33,8 33,9 34,2 34,2 34,5 35,2 35,2 35,5 35,5 36 36,2 36,6 37,2 37,3 37,9 38 38,7 38,8 39,3 39,4 40 40,7

25,64573242 25,4628 25,19923598 24,85095633 24,41395222 23,88426488 23,25796094 22,53110824 21,69975224 20,75989281 19,70746162 18,5383 17,24813728 15,83256968 14,28703968 12,60681589 10,78697344 8,822374835 6,707651386 4,437185069 2,005090933 -0,5948 -3,368957331 -6,324167379 -9,467548766 -12,8065675 -16,34905156 -20,10320497 -24,07762137 -28,28129708 -32,72364366 -37,4145 -42,36414384 -47,58330284 -53,08316511 -58,87538929 -64,97211406 -71,38596718 -78,13007403 -85,21806562 -92,66408615 -100,4828 -108,6893982

95,2 95,4 95,6 95,9 96 96,1 96,2 96,4 96,5 96,6 96,8 96,9 97,1 97,2 97,3 97,3 97,3 97,4 97,5 97,7 97,7 97,7 97,9 97,9 98 98 98,1 98,1 98,1 98,1 98,3 98,4 98,4 98,5 98,6 98,6 98,6 98,6 98,7 98,7 98,7 98,7 98,7

94,663133 94,914 95,171293 95,4380468 95,7176036 96,0136091 96,3300078 96,6710403 97,0412395 97,4454284 97,8887168 98,3765 98,9144567 99,5085477 100,165015 100,89038 101,691445 102,575294 103,549288 104,621071 105,798572 107,09 108,503852 110,048913 111,734257 113,569255 115,56357 117,727171 120,070327 122,603618 125,337939 128,2845 131,454839 134,860822 138,514651 142,428873 146,616383 151,090432 155,864638 160,952989 166,369857 172,13 178,248577

620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010 1020

40,9 41,0 41,3 44,7 47,0 48,2 50,5 49,0 55,5 51,6 51,1 48,7 47,9 48,3 50,2 50,6 55,8 55,6 54,7 55,9 56,9 57,0 58,3 58,7 59,4 60,1 61,3 61,3 61,7 62,1 62,0 62,0 62,7 63,0 62,7 64,8 65,7 66,9 67,8 67,9 69,7

27,87 27,23 26,48 25,64 24,67 23,58 22,34 20,96 19,41 17,68 15,76 13,63 11,29 8,72 5,89 2,81 -0,56 -4,22 -8,18 -12,48 -17,12 -22,12 -27,49 -33,26 -39,43 -46,03 -53,08 -60,59 -68,57 -77,05 -86,03 -95,55 -105,60 -116,21 -127,39 -139,16 -151,53 -164,52 -178,13 -192,38 -207,29

40,4 43,7 44 44,7 45,2 46,5 47,4 48,8 49,3 50,6 51,2 51,2 51,3 52 52,4 53,3 53,6 54 54,7 55,1 55,1 55,2 55,5 55,6 56,5 57,1 58,7

-117,2996047 -126,3296814 -135,7964335 -145,7172141 -156,1099278 -166,9930346 -178,3855526 -190,3070605 -202,7777 -215,8181766 -229,4497609 -243,6942895 -258,5741641 -274,1123516 -290,3323828 -307,258351 -324,9149099 -343,3272708 -362,5212 -382,5230148 -403,3595796 -425,0583015 -447,6471251 -471,1545266 -495,6095082 -521,0415914 -547,4808097

98,8 98,8 98,9 98,9 98,9 98,6 98,7 98,9 98,9 99,2 99,2 99,3 99,4 99,4 99,4 99,5 99,5 99,5 99,6 99,6 99,6 99,6 99,7 99,7 99,7 99,7 99,8 °C)

184,741155 191,623717 198,912676 206,624883 214,777637 223,3887 232,476305 242,059167 252,1565 262,788027 273,973992 285,735174 298,092903 311,06907 324,686147 338,967194 353,935884 369,616508 386,034 403,213948 421,182613 439,966942 459,594593 480,093945 501,49412 523,825 547,117247

En la tabla Excel y con los datos corregidos, calcular cada componente (Hi, U) de la ecuación (para qc, qg). CALOR GANADO POR EL AGUA Por un balance de energía ̅ + 𝑀𝑆 ∗ ∆𝑈 ̅𝑠𝑖𝑠𝑡 𝑄𝑔 = 𝑚𝑆 ∗ ∆𝐻 Dónde: 𝐶 = 𝐶𝑝 ∗ (𝑇𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 − 𝑇𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 ) 𝐾𝐽

Cp = 4.22 𝐾𝑔∗°𝐶 ̅ ∗ 𝑚𝑆 𝛥𝐻 = 𝛥𝐻 La masa de salida del agua se lo calcula mediante el caudal que este tenía: Determinación del caudal. SALIDA DEL CAUDAL [ml/seg] CAUDAL 1 29,2 CAUDAL 2 30,86 CAUDAL 3 30,67 CAUDAL 4 29,89 CAUDAL 5 29,8 CAUDAL PROMEDIO 30.08 Caudal promedio: Ṽ=3.008*10^-5 (m3/s)

Calculando el volumen de agua en un tiempo de 10seg : ̇ ∗𝑡 𝑉𝑎𝑔𝑢𝑎 = 𝑄 𝑎𝑔𝑢𝑎 Vagua= 3.008*10^-5 (m3/s)* 10 s V agua=0,0003008m3

A partir del volumen y utilizando los volúmenes específicos de acuerdo a la temperatura se halla la masa de salida del sistema:

𝑚𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 =

𝑉 𝑉𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜

El volumen específico a 15,5 °C es 0.0010011 (m3/Kg) 𝑚𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 =

0,0003008m3 0.0010011 (m3/Kg)

ms=0,30047 Kg de agua de salida TABLA DETERMINACION DE ΔH(KJ) Tiempo [s] 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270

T sistema 15,4 15,4 15,5 15,5 15,5 16,2 17,7 18,2 19,2 20,0 20,9 21,3 22,4 23,6 24,3 25,2 25,6 25,9 26,3 27,9 27,6 28,7 28,9 29,7 30,4 30,1 30,1 30,5

T sistema salida 15,4 15,5 15,5 15,5 16,2 17,7 18,2 19,2 20,0 20,9 21,3 22,4 23,6 24,3 25,2 25,6 25,9 26,3 27,9 27,6 28,7 28,9 29,7 30,4 30,1 30,1 30,5 30,8

Cp(KJ/Kg*k) 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

ΔĤ(KJ/Kg) 0 0,422 0 0 2,954 6,33 2,11 4,22 3,376 3,798 1,688 4,642 5,064 2,954 3,798 1,688 1,266 1,688 6,752 -1,266 4,642 0,844 3,376 2,954 -1,266 0 1,688 1,266

ms(Kg) 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047

ΔH(KJ) 0 0,12679834 0 0 0,88758838 1,9019751 0,6339917 1,2679834 1,01438672 1,14118506 0,50719336 1,39478174 1,52158008 0,88758838 1,14118506 0,50719336 0,38039502 0,50719336 2,02877344 -0,38039502 1,39478174 0,25359668 1,01438672 0,88758838 -0,38039502 0 0,50719336 0,38039502

280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700

30,8 30,9 32,0 32,5 32,9 32,9 32,9 32,8 32,8 33,4 33,8 34,3 34,8 34,9 34,5 34,9 35,2 35,4 35,7 35,7 36,0 36,4 36,7 36,7 37,1 37,2 37,5 37,8 38,5 39,5 40,6 42,7 40,8 40,8 40,9 41,0 41,3 44,7 47,0 48,2 50,5 49,0 55,5

30,9 32,0 32,5 32,9 32,9 32,9 32,8 32,8 33,4 33,8 34,3 34,8 34,9 34,5 34,9 35,2 35,4 35,7 35,7 36,0 36,4 36,7 36,7 37,1 37,2 37,5 37,8 38,5 39,5 40,6 42,7 40,8 40,8 40,9 41,0 41,3 44,7 47,0 48,2 50,5 49,0 55,5 51,6

4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

0,422 4,642 2,11 1,688 0 0 -0,422 0 2,532 1,688 2,11 2,11 0,422 -1,688 1,688 1,266 0,844 1,266 0 1,266 1,688 1,266 0 1,688 0,422 1,266 1,266 2,954 4,22 4,642 8,862 -8,018 0 0,422 0,422 1,266 14,348 9,706 5,064 9,706 -6,33 27,43 -16,458

0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047

0,12679834 1,39478174 0,6339917 0,50719336 0 0 -0,12679834 0 0,76079004 0,50719336 0,6339917 0,6339917 0,12679834 -0,50719336 0,50719336 0,38039502 0,25359668 0,38039502 0 0,38039502 0,50719336 0,38039502 0 0,50719336 0,12679834 0,38039502 0,38039502 0,88758838 1,2679834 1,39478174 2,66276514 -2,40916846 0 0,12679834 0,12679834 0,38039502 4,31114356 2,91636182 1,52158008 2,91636182 -1,9019751 8,2418921 -4,94513526

710 720 730 740 750 760 770 780 790 800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010

51,6 51,1 48,7 47,9 48,3 50,2 50,6 55,8 55,6 54,7 55,9 56,9 57,0 58,3 58,7 59,4 60,1 61,3 61,3 61,7 62,1 62,0 62,0 62,7 63,0 62,7 64,8 65,7 66,9 67,8 67,9

51,1 48,7 47,9 48,3 50,2 50,6 55,8 55,6 54,7 55,9 56,9 57,0 58,3 58,7 59,4 60,1 61,3 61,3 61,7 62,1 62,0 62,0 62,7 63,0 62,7 64,8 65,7 66,9 67,8 67,9 69,7

4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

-2,11 -10,128 -3,376 1,688 8,018 1,688 21,944 -0,844 -3,798 5,064 4,22 0,422 5,486 1,688 2,954 2,954 5,064 0 1,688 1,688 -0,422 0 2,954 1,266 -1,266 8,862 3,798 5,064 3,798 0,422 7,596

̅𝑠𝑖𝑠𝑡 = 𝐶𝑣 ∗ (𝑇𝑠𝑖𝑠𝑡.𝑠𝑎𝑙 − 𝑇𝑠𝑖𝑠𝑡.𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎 ) ∆𝑈 𝐾𝐽

Cv ≈ Cp = 4.22 𝐾𝑔∗°𝐶 Para el cálculo de Ms=masa del sistema Vsist=4.912 *10^-3 (m3) 𝑀𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 =

𝑉𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 𝑉̂ (𝑉𝑜𝑙. 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐. )

𝑀𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 =

0,004912 m3 0,0010011 𝑚3/𝐾𝑔

0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047 0,30047

-0,6339917 -3,04316016 -1,01438672 0,50719336 2,40916846 0,50719336 6,59351368 -0,25359668 -1,14118506 1,52158008 1,2679834 0,12679834 1,64837842 0,50719336 0,88758838 0,88758838 1,52158008 0 0,50719336 0,50719336 -0,12679834 0 0,88758838 0,38039502 -0,38039502 2,66276514 1,14118506 1,52158008 1,14118506 0,12679834 2,28237012

𝑀𝑆𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎 = 4,9066 Kg de agua

̅ ∗ 𝑀𝑠 𝛥𝑈 = 𝛥𝑈 TABLA DETERMINACION DE ΔU(KJ) Tiempo [s] 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330

T sistema 15,4 15,4 15,5 15,5 15,5 16,2 17,7 18,2 19,2 20,0 20,9 21,3 22,4 23,6 24,3 25,2 25,6 25,9 26,3 27,9 27,6 28,7 28,9 29,7 30,4 30,1 30,1 30,5 30,8 30,9 32,0 32,5 32,9 32,9

T sistema salida 15,4 15,5 15,5 15,5 16,2 17,7 18,2 19,2 20,0 20,9 21,3 22,4 23,6 24,3 25,2 25,6 25,9 26,3 27,9 27,6 28,7 28,9 29,7 30,4 30,1 30,1 30,5 30,8 30,9 32,0 32,5 32,9 32,9 32,9

Cv(KJ/Kg*k)

ΔŪ(KJ/Kg)

4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

0 0,422 0 0 2,954 6,33 2,11 4,22 3,376 3,798 1,688 4,642 5,064 2,954 3,798 1,688 1,266 1,688 6,752 -1,266 4,642 0,844 3,376 2,954 -1,266 0 1,688 1,266 0,422 4,642 2,11 1,688 0 0

Ms(Kg) 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066

ΔU(KJ) 0 2,0705852 0 0 14,4940964 31,058778 10,352926 20,705852 16,5646816 18,6352668 8,2823408 22,7764372 24,8470224 14,4940964 18,6352668 8,2823408 6,2117556 8,2823408 33,1293632 -6,2117556 22,7764372 4,1411704 16,5646816 14,4940964 -6,2117556 0 8,2823408 6,2117556 2,0705852 22,7764372 10,352926 8,2823408 0 0

340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590

32,9 32,8 32,8 33,4 33,8 34,3 34,8 34,9 34,5 34,9 35,2 35,4 35,7 35,7 36,0 36,4 36,7 36,7 37,1 37,2 37,5 37,8 38,5 39,5 40,6 42,7

32,8 32,8 33,4 33,8 34,3 34,8 34,9 34,5 34,9 35,2 35,4 35,7 35,7 36,0 36,4 36,7 36,7 37,1 37,2 37,5 37,8 38,5 39,5 40,6 42,7 40,8

4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

-0,422 0 2,532 1,688 2,11 2,11 0,422 -1,688 1,688 1,266 0,844 1,266 0 1,266 1,688 1,266 0 1,688 0,422 1,266 1,266 2,954 4,22 4,642 8,862 -8,018

4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066

600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700

40,8 40,8 40,9 41,0 41,3 44,7 47,0 48,2 50,5 49,0 55,5

40,8 40,9 41,0 41,3 44,7 47,0 48,2 50,5 49,0 55,5 51,6

4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

0 0,422 0,422 1,266 14,348 9,706 5,064 9,706 -6,33 27,43 -16,458

4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066

710 720

51,6 51,1

51,1 48,7

4,22 4,22

-2,11 -10,128

4,9066 4,9066

730

48,7

47,9

4,22

-3,376

4,9066

740 750 760

47,9 48,3 50,2

48,3 50,2 50,6

4,22 4,22 4,22

1,688 8,018 1,688

4,9066 4,9066 4,9066

-2,0705852 0 12,4235112 8,2823408 10,352926 10,352926 2,0705852 -8,2823408 8,2823408 6,2117556 4,1411704 6,2117556 0 6,2117556 8,2823408 6,2117556 0 8,2823408 2,0705852 6,2117556 6,2117556 14,4940964 20,705852 22,7764372 43,4822892 39,3411188 0 2,0705852 2,0705852 6,2117556 70,3998968 47,6234596 24,8470224 47,6234596 -31,058778 134,588038 80,7528228 -10,352926 49,6940448 16,5646816 8,2823408 39,3411188 8,2823408

770 780 790

50,6 55,8 55,6

55,8 55,6 54,7

4,22 4,22 4,22

21,944 -0,844 -3,798

4,9066 4,9066 4,9066

800 810 820 830 840 850 860 870 880 890 900 910 920 930 940 950 960 970 980 990 1000 1010

54,7 55,9 56,9 57,0 58,3 58,7 59,4 60,1 61,3 61,3 61,7 62,1 62,0 62,0 62,7 63,0 62,7 64,8 65,7 66,9 67,8 67,9

55,9 56,9 57,0 58,3 58,7 59,4 60,1 61,3 61,3 61,7 62,1 62,0 62,0 62,7 63,0 62,7 64,8 65,7 66,9 67,8 67,9 69,7

4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22 4,22

5,064 4,22 0,422 5,486 1,688 2,954 2,954 5,064 0 1,688 1,688 -0,422 0 2,954 1,266 -1,266 8,862 3,798 5,064 3,798 0,422 7,596

4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066 4,9066

DETERMINACION DE CALOR GANADO ̅ + 𝑀𝑆 ∗ ∆𝑈 ̅𝑠𝑖𝑠𝑡 𝑄𝑔 = 𝑚𝑆 ∗ ∆𝐻 𝑄𝑔 = 𝛥𝐻 + 𝛥𝑈 ΔH(KJ)

ΔU(KJ)

0 0,12679834 0 0 0,88758838 1,9019751 0,6339917 1,2679834 1,01438672 1,14118506 0,50719336 1,39478174

0 2,0705852 0 0 14,4940964 31,058778 10,352926 20,705852 16,5646816 18,6352668 8,2823408 22,7764372

Qg(KJ) 0 2,19738354 0 0 15,3816848 32,9607531 10,9869177 21,9738354 17,5790683 19,7764519 8,78953416 24,1712189

107,67043 -4,1411704 18,6352668 24,8470224 20,705852 2,0705852 26,9176076 8,2823408 14,4940964 14,4940964 24,8470224 0 8,2823408 8,2823408 -2,0705852 0 14,4940964 6,2117556 -6,2117556 43,4822892 18,6352668 24,8470224 18,6352668 2,0705852 37,2705336

1,52158008 0,88758838 1,14118506 0,50719336 0,38039502 0,50719336 2,02877344 -0,38039502 1,39478174 0,25359668 1,01438672 0,88758838 -0,38039502 0 0,50719336 0,38039502 0,12679834 1,39478174 0,6339917 0,50719336 0 0 -0,12679834 0 0,76079004 0,50719336 0,6339917 0,6339917 0,12679834 -0,50719336 0,50719336 0,38039502 0,25359668 0,38039502 0 0,38039502 0,50719336 0,38039502 0 0,50719336 0,12679834 0,38039502 0,38039502

24,8470224 14,4940964 18,6352668 8,2823408 6,2117556 8,2823408 33,1293632 -6,2117556 22,7764372 4,1411704 16,5646816 14,4940964 -6,2117556 0 8,2823408 6,2117556 2,0705852 22,7764372 10,352926 8,2823408 0 0 -2,0705852 0 12,4235112 8,2823408 10,352926 10,352926 2,0705852 -8,2823408 8,2823408 6,2117556 4,1411704 6,2117556 0 6,2117556 8,2823408 6,2117556 0 8,2823408 2,0705852 6,2117556 6,2117556

26,3686025 15,3816848 19,7764519 8,78953416 6,59215062 8,78953416 35,1581366 -6,59215062 24,1712189 4,39476708 17,5790683 15,3816848 -6,59215062 0 8,78953416 6,59215062 2,19738354 24,1712189 10,9869177 8,78953416 0 0 -2,19738354 0 13,1843012 8,78953416 10,9869177 10,9869177 2,19738354 -8,78953416 8,78953416 6,59215062 4,39476708 6,59215062 0 6,59215062 8,78953416 6,59215062 0 8,78953416 2,19738354 6,59215062 6,59215062

0,88758838 1,2679834 1,39478174 2,66276514 -2,40916846 0 0,12679834 0,12679834 0,38039502 4,31114356 2,91636182 1,52158008 2,91636182 -1,9019751 8,2418921 -4,94513526 -0,6339917 -3,04316016 -1,01438672 0,50719336 2,40916846 0,50719336 6,59351368 -0,25359668 -1,14118506 1,52158008 1,2679834 0,12679834 1,64837842 0,50719336 0,88758838 0,88758838 1,52158008 0 0,50719336 0,50719336 -0,12679834 0 0,88758838 0,38039502 -0,38039502 2,66276514 1,14118506

14,4940964 20,705852 22,7764372 43,4822892 -39,3411188 0 2,0705852 2,0705852 6,2117556 70,3998968 47,6234596 24,8470224 47,6234596 -31,058778 134,588038 -80,7528228 -10,352926 -49,6940448 -16,5646816 8,2823408 39,3411188 8,2823408 107,67043 -4,1411704 -18,6352668 24,8470224 20,705852 2,0705852 26,9176076 8,2823408 14,4940964 14,4940964 24,8470224 0 8,2823408 8,2823408 -2,0705852 0 14,4940964 6,2117556 -6,2117556 43,4822892 18,6352668

15,3816848 21,9738354 24,1712189 46,1450543 -41,7502873 0 2,19738354 2,19738354 6,59215062 74,7110404 50,5398214 26,3686025 50,5398214 -32,9607531 142,82993 -85,6979581 -10,9869177 -52,737205 -17,5790683 8,78953416 41,7502873 8,78953416 114,263944 -4,39476708 -19,7764519 26,3686025 21,9738354 2,19738354 28,565986 8,78953416 15,3816848 15,3816848 26,3686025 0 8,78953416 8,78953416 -2,19738354 0 15,3816848 6,59215062 -6,59215062 46,1450543 19,7764519

1,52158008 1,14118506 0,12679834 2,28237012

24,8470224 18,6352668 2,0705852 37,2705336

26,3686025 19,7764519 2,19738354 39,5529037

DETERMINACION DEL CALOR CEDIDO 𝑄𝐶 = ∆𝐻 + ∆𝑈𝑆𝑖𝑠𝑡.2 ̂ + 𝑀 ∗ ∆𝑈 ̂ 𝑄𝐺 = 𝑚𝑠 ∗ ∆𝐻 Donde: ̂ = ∆𝐻 ̂𝑎 + ∆𝐻 ̂𝑏 ∆𝐻 𝐾𝑗 ∆𝐻𝑎 = 2257 ( ) ∗ 𝑚𝑠 𝐾𝑔 ∆𝐻𝑏 = 𝑚𝑠 ∗ 𝐶𝑃 ∗ (𝑇𝑉𝑎𝑝. − 𝑇𝐶𝑜𝑛𝑑. ) 𝐶𝑝(𝑙𝑖𝑞) + 𝐶𝑝(𝑉𝑎𝑝) 𝐾𝐽 𝐶𝑝 = = 3,046 [ ] 2 𝐾𝑔 ∗ 𝐾 )T Vapor[°C]

T condensado [°C]

∆𝑯𝒂 [𝑲𝑱]

Masa condensada [kg]

∆𝑯𝒃 [𝑱𝑲]

∆𝑯[𝑲𝑱]

90

20,8

0

0

0

0

90

21

0,011

24,827

2,311914

27,138914

90

21,1

0,025

56,425

5,246735

61,671735

90

21,4

0,03

67,71

6,268668

73,978668

90

22

0,044

99,308

9,113632 108,421632

91

22,2

0,053

119,621

11,1069344 130,727934

91,2

22,9

0,06

135,42

12,482508 147,902508

91,6

23,3

0,074

167,018

15,3950932 182,413093

91,9

23,7

0,079

178,303

16,4112388 194,714239

92,3

25,3

0,098

221,186

20,000036 241,186036

92,4

25,7

0,114

257,298

23,1611748 280,459175

92,6

26,1

0,123

277,611

24,914757 302,525757

93,2

26,7

0,134

302,438

27,142906 329,580906

93,8

27,1

0,143

322,751

29,0530526 351,804053

94,1

27,2

0,149

336,293

30,3628326 366,655833

94,4

27,2

0,166

374,662

33,9787392 408,640739

94,8

27,6

0,171

385,947

35,0021952 420,949195

94,9

27,6

0,19

428,83

38,949202 467,779202

95,1

27,6

0,2

451,4

95,2

28,8

0,21

473,97

42,473424 516,443424

95,4

29,1

0,226

510,082

45,6406548 555,722655

95,6

29,6

0,235

530,395

95,9

29,7

0,236

532,652

96

30

0,245

552,965

96,1

30

0,256

577,792

51,5431936 629,335194

96,2

30,4

0,264

595,848

52,9126752 648,760675

96,4

30,4

0,276

622,932

55,485936 678,417936

41,121

47,24346

492,521

577,63846

47,5882672 580,240267 49,25382

602,21882

96,5

30,8

0,292

659,044

58,4356824 717,479682

96,6

31,4

0,303

683,871

60,1755576 744,046558

96,8

31,9

0,312

704,184

61,6778448 765,861845

96,9

31,9

0,326

735,782

97,1

32

0,33

744,81

65,437218 810,247218

97,2

32,4

0,343

774,151

67,7016144 841,852614

97,3

32,4

0,357

805,749

70,5736878 876,322688

97,3

32,5

0,363

819,291

71,6492304

97,3

32,6

0,378

853,146

74,4948036 927,640804

97,4

33,3

0,385

868,945

75,170711 944,115711

97,5

33,3

0,399

900,543

78,0257268 978,568727

97,7

33,4

0,414

934,398

81,0851292 1015,48313

97,7

33,7

0,42

947,94

81,87648 1029,81648

97,7

33,8

0,434

979,538

97,9

33,9

0,444

1002,108

97,9

34,2

0,457

1031,449

88,6718014

98

34,2

0,469

1058,533

91,1430212 1149,67602

98

34,5

0,477

1076,589

92,261817 1168,85082

98,1

35,2

0,49

1105,93

93,880766 1199,81077

98,1

35,2

0,502

1133,014

96,1798868 1229,19389

98,1

35,5

0,51

1151,07

98,1

35,5

0,524

1182,668

99,9161104 1282,58411

98,3

36

0,533

1202,981

101,1451714 1304,12617

98,4 98,4 98,5 98,6 98,6 98,6 98,6 98,7 98,7 98,7 98,7 98,7 98,8 98,8 98,9 98,9 98,9 98,6 98,7

36,2 36,6 37,2 37,3 37,9 38 38,7 38,8 39,3 39,4 40 40,7 40,4 43,7 44 44,7 45,2 46,5 47,4

0,534 0,547 0,55 0,569 0,584 0,596 0,609 0,619 0,631 0,645 0,654 0,665 0,674 0,688 0,7 0,712 0,721 0,729 0,744

1205,238 1234,579 1241,35 1284,233 1318,088 1345,172 1374,513 1397,083 1424,167 1455,765 1476,078 1500,905 1521,218 1552,816 1579,9 1606,984 1627,297 1645,353 1679,208

101,1722808 102,9688116 102,69589 106,2435662 107,9770448 110,0142096 111,1153386 112,9398926 114,1683444 116,504931 116,9353308 117,48422 119,8954336 115,4702048 117,05778 117,5463584 117,9341142 115,6898214 116,2572912

64,54474

84,4734996

800,32674

890,94023

1064,0115

86,555136 1088,66314

97,246596

1120,1208

1248,3166

1306,41028 1337,54781 1344,04589 1390,47657 1426,06504 1455,18621 1485,62834 1510,02289 1538,33534 1572,26993 1593,01333 1618,38922 1641,11343 1668,2862 1696,95778 1724,53036 1745,23111 1761,04282 1795,46529

98,9 98,9 99,2 99,2 99,3 99,4 99,4 99,4 99,5 99,5 99,5 99,6 99,6 99,6 99,6 99,7 99,7 99,7 99,7 99,8

48,8 49,3 50,6 51,2 51,2 51,3 52 52,4 53,3 53,6 54 54,7 55,1 55,1 55,2 55,5 55,6 56,5 57,1 58,7

0,756 0,769 0,778 0,79 0,8 0,824 0,834 0,847 0,858 0,869 0,877 0,89 0,901 0,911 0,92 0,933 0,945 0,956 0,967 0,974

1706,292 1735,633 1755,946 1783,03 1805,6 1859,768 1882,338 1911,679 1936,506 1961,333 1979,389 2008,73 2033,557 2056,127 2076,44 2105,781 2132,865 2157,692 2182,519 2198,318

115,3690776 116,1817504 115,1716968 115,50432 117,21008 120,7263824 120,4132536 121,258214 120,7422216 121,4961066 121,546061 121,721206 122,127847 123,483317 124,423008 125,6127756 126,940527 125,7973632 125,4775332 121,9356444

1821,66108 1851,81475 1871,1177 1898,53432 1922,81008 1980,49438 2002,75125 2032,93721 2057,24822 2082,82911 2100,93506 2130,45121 2155,68485 2179,61032 2200,86301 2231,39378 2259,80553 2283,48936 2307,99653 2320,25364

∆Ū = Ĉ𝑣 ∗ (𝑇𝑠𝑖𝑠𝑡. 𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎 − 𝑇𝑠𝑖𝑠𝑡. 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑎) ∆𝑈 = 𝑀𝑠 ∆Ū=(Kj) Ĉ𝑣 =

𝐶𝑣𝑙𝑖𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜 + 𝐶𝑣 𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟 𝐾𝐽 = 3,06[ ] 2 𝐾𝑔 ∗ 𝐾

Donde: 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑟𝑝𝑒𝑛𝑡𝑖𝑛 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 Volumen especifico a 20°C temperatura de calor latente de condensación + 𝑀𝑆𝑖𝑠𝑡. =

Volumen especifico = 0.001002 Msist= 108*10^-6 (m3)/ 0.001002(m3/Kg) Msist=0.107784 Kg C T Vapor[°C] 90 90 90 90 90 91 91,2 91,6

T condensado °C 20,8 21 21,1 21,4 22 22,2 22,9 23,3

𝑪𝒗 [

𝑲𝑱 ] 𝑲𝒈 ∗ 𝑲 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046

𝑴[𝑲𝒈]

0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784

∆𝑼𝑺𝒊𝒔𝒕. [𝑲𝑱] -22,7190564 -22,6533944 -22,6205634 -22,5220704 -22,3250844 -22,5877324 -22,4235774 -22,4235774

91,9 92,3 92,4 92,6 93,2 93,8 94,1 94,4 94,8 94,9 95,1 95,2 95,4 95,6 95,9 96 96,1 96,2 96,4 96,5 96,6 96,8 96,9 97,1 97,2 97,3 97,3 97,3 97,4 97,5 97,7 97,7 97,7 97,9 97,9 98 98 98,1 98,1 98,1 98,1 98,3 98,4 98,4

23,7 25,3 25,7 26,1 26,7 27,1 27,2 27,2 27,6 27,6 27,6 28,8 29,1 29,6 29,7 30 30 30,4 30,4 30,8 31,4 31,9 31,9 32 32,4 32,4 32,5 32,6 33,3 33,3 33,4 33,7 33,8 33,9 34,2 34,2 34,5 35,2 35,2 35,5 35,5 36 36,2 36,6

3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046

0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784

-22,3907464 -21,9967743 -21,8982813 -21,8326193 -21,8326193 -21,8982813 -21,9639433 -22,0624363 -22,0624363 -22,0952673 -22,1609293 -21,7997882 -21,7669572 -21,6684642 -21,7341262 -21,6684642 -21,7012952 -21,6028022 -21,6684642 -21,5699712 -21,4058162 -21,3073232 -21,3401542 -21,3729852 -21,2744921 -21,3073232 -21,2744921 -21,2416611 -21,0446751 -21,0775061 -21,1103371 -21,0118441 -20,9790131 -21,0118441 -20,9133511 -20,9461821 -20,8476891 -20,650703 -20,650703 -20,55221 -20,55221 -20,453717 -20,420886 -20,289562

98,5 98,6 98,6 98,6 98,6 98,7 98,7 98,7 98,7 98,7 98,8 98,8 98,9 98,9 98,9 98,6 98,7 98,9 98,9 99,2 99,2 99,3 99,4 99,4 99,4 99,5 99,5 99,5 99,6 99,6 99,6 99,6 99,7 99,7 99,7 99,7 99,8

37,2 37,3 37,9 38 38,7 38,8 39,3 39,4 40 40,7 40,4 43,7 44 44,7 45,2 46,5 47,4 48,8 49,3 50,6 51,2 51,2 51,3 52 52,4 53,3 53,6 54 54,7 55,1 55,1 55,2 55,5 55,6 56,5 57,1 58,7

3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046 3,046

-20,1254069 -20,1254069 -19,9284209 -19,8955899 -19,6657728 -19,6657728 -19,5016178 -19,4687868 -19,2718008 -19,0419837 -19,1733077 -18,0898845 -18,0242225 -17,7944055 -17,6302504 -17,1049543 -16,8423063 -16,4483342 -16,2841792 -15,9558691 -15,7588831 -15,7917141 -15,7917141 -15,561897 -15,430573 -15,167925 -15,0694319 -14,9381079 -14,7411219 -14,6097978 -14,6097978 -14,5769668 -14,5113048 -14,4784738 -14,1829948 -13,9860087 -13,4935436

0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784 0.107784

Finalmente el calor cedido es: 𝑄𝑐𝑒𝑑 = ∆𝐻 + ∆𝑈 𝑸𝑪𝒆𝒅 [𝑲𝑱] 0 27,138914 61,671735 73,978668 108,421632

-22,7190564 -22,6533944 -22,6205634 -22,5220704 -22,3250844

-22,7190564 4,4855196 39,0511716 51,4565976 86,0965476

130,727934 147,902508 182,413093 194,714239 241,186036 280,459175 302,525757 329,580906 351,804053 366,655833 408,640739 420,949195 467,779202 492,521 516,443424 555,722655 577,63846 580,240267 602,21882 629,335194 648,760675 678,417936 717,479682 744,046558 765,861845 800,32674 810,247218 841,852614 876,322688 890,94023 927,640804 944,115711 978,568727 1015,48313 1029,81648 1064,0115 1088,66314 1120,1208 1149,67602 1168,85082 1199,81077 1229,19389 1248,3166 1282,58411 1304,12617 1306,41028 1337,54781 1344,04589

-22,5877324 -22,4235774 -22,4235774 -22,3907464 -21,9967743 -21,8982813 -21,8326193 -21,8326193 -21,8982813 -21,9639433 -22,0624363 -22,0624363 -22,0952673 -22,1609293 -21,7997882 -21,7669572 -21,6684642 -21,7341262 -21,6684642 -21,7012952 -21,6028022 -21,6684642 -21,5699712 -21,4058162 -21,3073232 -21,3401542 -21,3729852 -21,2744921 -21,3073232 -21,2744921 -21,2416611 -21,0446751 -21,0775061 -21,1103371 -21,0118441 -20,9790131 -21,0118441 -20,9133511 -20,9461821 -20,8476891 -20,650703 -20,650703 -20,55221 -20,55221 -20,453717 -20,420886 -20,289562 -20,1254069

108,140202 125,478931 159,989516 172,323493 219,189262 258,560894 280,693138 307,748287 329,905772 344,69189 386,578303 398,886759 445,683935 470,360071 494,643636 533,955698 555,969996 558,506141 580,550356 607,633899 627,157873 656,749472 695,909711 722,640742 744,554522 778,986586 788,874233 820,578122 855,015365 869,665738 906,399143 923,071036 957,491221 994,372793 1008,80464 1043,03249 1067,6513 1099,20745 1128,72984 1148,00313 1179,16007 1208,54319 1227,76439 1262,0319 1283,67245 1285,98939 1317,25825 1323,92048

1390,47657 1426,06504 1455,18621 1485,62834 1510,02289 1538,33534 1572,26993 1593,01333 1618,38922 1641,11343 1668,2862 1696,95778 1724,53036 1745,23111 1761,04282 1795,46529 1821,66108 1851,81475 1871,1177 1898,53432 1922,81008 1980,49438 2002,75125 2032,93721 2057,24822 2082,82911 2100,93506 2130,45121 2155,68485 2179,61032 2200,86301 2231,39378 2259,80553 2283,48936 2307,99653 2320,25364

-20,1254069 -19,9284209 -19,8955899 -19,6657728 -19,6657728 -19,5016178 -19,4687868 -19,2718008 -19,0419837 -19,1733077 -18,0898845 -18,0242225 -17,7944055 -17,6302504 -17,1049543 -16,8423063 -16,4483342 -16,2841792 -15,9558691 -15,7588831 -15,7917141 -15,7917141 -15,561897 -15,430573 -15,167925 -15,0694319 -14,9381079 -14,7411219 -14,6097978 -14,6097978 -14,5769668 -14,5113048 -14,4784738 -14,1829948 -13,9860087 -13,4935436

1370,35116 1406,13662 1435,29062 1465,96257 1490,35712 1518,83372 1552,80114 1573,74153 1599,34724 1621,94012 1650,19632 1678,93356 1706,73595 1727,60086 1743,93787 1778,62298 1805,21275 1835,53057 1855,16183 1882,77544 1907,01837 1964,70267 1987,18935 2017,50664 2042,0803 2067,75968 2085,99695 2115,71009 2141,07505 2165,00052 2186,28604 2216,88248 2245,32706 2269,30637 2294,01052 2306,7601

El calor disipado está relacionado por: 𝑄𝑑𝑖𝑠𝑖𝑝𝑎𝑑𝑜 + 𝑄𝐺𝑎𝑛𝑎𝑑𝑜 = 𝑄𝐶𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜

Finalmente resumiendo todos estos resultados en una tabla Q𝑸𝒈𝒂𝒏𝒂𝒅𝒐 [𝑲𝑱]

Tiempo[s]

𝑸𝑫𝒊𝒔𝒊𝒑𝒂𝒅𝒐 [𝑲𝑱]

0

-22,7190564

0

-22,7190564

10

4,4855196

2,19738354

2,28813606

20

39,0511716

0

39,0511716

30

51,4565976

0

51,4565976

40

86,0965476

15,3816848

70,7148628

50

108,140202

32,9607531

75,1794489

60

125,478931

10,9869177

114,4920133

70

159,989516

21,9738354

138,0156806

80

172,323493

17,5790683

154,7444247

90

219,189262

19,7764519

199,4128101

100

258,560894

8,78953416

249,7713598

110

280,693138

24,1712189

256,5219191

120

307,748287

26,3686025

281,3796845

130

329,905772

15,3816848

314,5240872

140

344,69189

19,7764519

324,9154381

150

386,578303

8,78953416

377,7887688

160

398,886759

6,59215062

392,2946084

170

445,683935

8,78953416

436,8944008

180

470,360071

35,1581366

435,2019344

190

494,643636

-6,59215062

501,2357866

200

533,955698

24,1712189

509,7844791

210

555,969996

4,39476708

551,5752289

220

558,506141

17,5790683

540,9270727

230

580,550356

15,3816848

565,1686712

240

607,633899

-6,59215062

614,2260496

250

627,157873

0

627,157873

260

656,749472

8,78953416

647,9599378

270

695,909711

6,59215062

689,3175604

280

722,640742

2,19738354

720,4433585

290

744,554522

24,1712189

720,3833031

300

778,986586

10,9869177

767,9996683

310

788,874233

8,78953416

780,0846988

320

820,578122

0

820,578122

330

855,015365

0

855,015365

340

869,665738

-2,19738354

871,8631215

350

906,399143

0

906,399143

360

923,071036

13,1843012

909,8867348

370

957,491221

8,78953416

948,7016868

380

994,372793

10,9869177

983,3858753

390

1008,80464

10,9869177

997,8177223

400

1043,03249

2,19738354

1040,835106

410

1067,6513

-8,78953416

1076,440834

420

1099,20745

8,78953416

1090,417916

430

1128,72984

6,59215062

1122,137689

440

1148,00313

4,39476708

1143,608363

450

1179,16007

6,59215062

1172,567919

460

1208,54319

0

1208,54319

470

1227,76439

6,59215062

1221,172239

480

1262,0319

8,78953416

1253,242366

490

1283,67245

6,59215062

1277,080299

500

1285,98939

0

1285,98939

510

1317,25825

8,78953416

1308,468716

520

1323,92048

2,19738354

1321,723096

530

1370,35116

6,59215062

1363,759009

540

1406,13662

6,59215062

1399,544469

550

1435,29062

15,3816848

1419,908935

560

1465,96257

21,9738354

1443,988735

570

1490,35712

24,1712189

1466,185901

580

1518,83372

46,1450543

1472,688666

590

1552,80114

-41,7502873

1594,551427

600

1573,74153

0

1573,74153

610

1599,34724

2,19738354

1597,149856

620

1621,94012

2,19738354

1619,742736

630

1650,19632

6,59215062

1643,604169

640

1678,93356

74,7110404

1604,22252

650

1706,73595

50,5398214

1656,196129

660

1727,60086

26,3686025

1701,232258

670

1743,93787

50,5398214

1693,398049

680

1778,62298

-32,9607531

1811,583733

690

1805,21275

142,82993

1662,38282

700

1835,53057

-85,6979581

1921,228528

710

1855,16183

-10,9869177

1866,148748

720

1882,77544

-52,737205

1935,512645

730

1907,01837

-17,5790683

1924,597438

740

1964,70267

8,78953416

1955,913136

750

1987,18935

41,7502873

1945,439063

760

2017,50664

8,78953416

2008,717106

770

2042,0803

114,263944

1927,816356

780

2067,75968

-4,39476708

2072,154447

790

2085,99695

-19,7764519

2105,773402

800

2115,71009

26,3686025

2089,341488

810

2141,07505

21,9738354

2119,101215

820

2165,00052

2,19738354

2162,803136

830

2186,28604

28,565986

2157,720054

840

2216,88248

8,78953416

2208,092946

850

2245,32706

15,3816848

2229,945375

860

2269,30637

15,3816848

2253,924685

870

2294,01052

26,3686025

2267,641918

880

2306,7601

0

2306,7601

Graficar 𝑄𝐺 , 𝑄𝐶 , 𝑄𝐷 𝑉𝑠. 𝑡[𝑠]

Qganado, Qcedido, Qdisipado Vs. Tiempo 2500 2000

Calor [KJ]

1500 Calor cedido 1000

Calor ganado Calor disipado

500 0 0

200

-500

400

600

800

1000

Tiempo[s]

9. Conclusiones y Recomendaciones.

10.

Anexos.

Aquí se debe adjuntar las hojas de datos originales tomadas durante la práctica, documentación fotográfica. 11. Bibliografía En formato APA

Nota: el tipo de letra, tamaño de letra (títulos, subtítulos, cuerpo), márgenes se deben respetar de acuerdo a este formato.