martes, 1 de junio de 2010

Acá están las calificaciones


No me han entregado las calificaciones de laboratorio. A su calificación final, súmenle el diez por ciento de lo que sacaron en laboratorio y esa será su nueva calificación final. Si no pasaron el laboratorio, nos vemos el próximo semestre. Si su calificación final es menor a 6.0, nos vemos en el final.
Aclaraciones: atlr@correo.unam.mx

lunes, 31 de mayo de 2010

Calificaciones finales

Paciencia...
Estoy a unas horas de poder generar sus promedios.

lunes, 10 de mayo de 2010

Serie de ejercicios

En Ciudad Universitaria, se encuentra un sistema adiabático cilindro-pistón que contiene 6000 g de agua con 5% de humedad. Un calentador de inmersión de 1000 J/s opera dentro de él, durante 0.12 h a presión constante. Obtenga el volumen final en m3, considerando que la masa del pistón es despreciable.
V2 = 12.94 m3

A un mezclador entran dos corrientes de agua, una de 68 kg/h, 150 kPa y 87.5 °C, y la otra de 47 kg/h, 0.3 MPa y 300 °C. La única salida está a 18 MPa. Además, se reciben 10 kW de trabajo de flecha y se entrega 1 kJ/s de calor. Obtenga la temperatura de la corriente de salida en °C.
Tsal = 330 °C

En un sistema de calentamiento de una planta, se ha sugerido el uso de metano (R = 0.5196 kJ/kg K) como combustible de emergencia. Para almacenarlo, se usan tanques cilíndricos de 35 cm de diámetro por 80 cm de altura, con una temperatura ambiental de 21 °C y una presión de 1.2 bar. Si la planta suministra 100 MJ/h durante un día y el metano, al quemarse, produce 50,010 kJ/kg de calor, determine cuántos cilindros se requieren para mantener la planta operando 24 horas.
# cil. = 794

Una corriente de agua de 4 kg/min entra en un compresor que recibe 26.293 kW. El agua pasa de 1.5 bar y 120 °C a 1.5 MPa y 210 °C. El ambiente está a 27 °C. Calcule el calor y su dirección.
Q = -18.91 kW sale

Una sustancia simple y compresible se expande en un cilindro con émbolo, según PV = cte. Si al inicio el fluido estaba a 2.8 MPa y 60 L y su energía interna disminuye en 100 kJ durante el proceso adiabático, ¿cuál será la presión final?
P2 = 1.544 MPa

En un cilindro con émbolo carente de fricción, hay 325 g de agua a 5 bares y 75 % de calidad. El fluido se expande según Pv = cte, hasta 200 kPa. Calcule el calor y su dirección.
Q = 52.14 kJ entra

Un hidrocarburo gaseoso, con masa molar de 30 kg/kmol, fluye por un gasoducto a 1.725 MPa y 60 °C. Si pasan 28.32 m3/min, ¿cuál será el gasto másico, en kg/s?
m = 8.82 kg/s

Una bomba de desplazamiento positivo consta de un cilindro (5 cm de diámetro) y un pistón (65 cm de carrera). Se usa para llenar un tanque en Iztacalco, que está a 500 kPa manométricos. El equipo toma aire del entorno, a 298 K, R = 0.287 J/gK y k = 1.4. El aire se comprime isotérmicamente dentro de la bomba. ¿Cuál es la distancia que el émbolo recorre antes de que el aire empiece a entrar al tanque?
x = 0.563 m

viernes, 12 de marzo de 2010

Serie de ejercicios

Estos ejercicios y fueron publicados el semestre pasado. Los repito aquí para que no se pierdan buscándolos. Posteriormente publicaré más problemas.

Un tubo capilar de 1 m de largo está cerrado por ambos lados. El tubo contiene 2 columnas de aire separadas por una columna de mercurio de 0.2 m de largo. Con el tubo en posición horizontal, ambas columnas de aire son de 0.4 m de largo, pero con el tubo en posición vertical, la columna superior de aire es de 0.5 m de largo y la inferior es de 0.3 m de largo. ¿Cuál es la presión del aire en el tubo capilar cuando el tubo está en posición horizontal? Suponga que el aire sigue la relación P V = cte. Considere densidad Hg = 13590 kg/m3 y g = 9.78 m/s2.
P = 49,841 Pa

Un bloque de 1 kg de cobre a 20°C se deja caer en un recipiente adiabático que contiene nitrógeno líquido a 77 K. ¿Cuántos litros de nitrógeno se evaporan durante el tiempo que le toma al cobre alcanzar 77 K? Tome cN2 = 0.21 cal/g °C, leb N2 = 48 cal/g, densidad N2 = 0.8 g/cm3, cCu = 9.24x10-2 cal/g°C.
V = 0.52 L

En un recipiente adiabático se mezclan 100 g de líquido a 50 °C con 200 g de una mezcla de fases líquido-vapor (el 40% de la masa corresponde al vapor). ¿Cuánto sólido a 0°C se debe añadir para que en el equilibrio se tenga el triple de líquido que de sólido?
Tfus = 4.3 °C Tebu = 112.9 °C csól = 0.3 cal/g°C clíq = 0.8 cal/g°C
l fus = 56.2 cal/g lebu = 210 cal/g
msól = 967.9 g

Un cilindro con émbolo de 50 cm de diámetro se encuentra en posición vertical a nivel del mar. Se tiene un gas en su interior y la masa del émbolo es de 20 kg. En un día caluroso, el émbolo se desplaza 1 m al recibir 53 kJ de calor por radiación solar. ¿Cuál es el cambio en la energía interna del gas?
DU = 32.91 kJ

viernes, 12 de febrero de 2010

Problema de Tarea

En un tanque vertical de almacenamiento de aceite (dens. relativa = 0.8), cuya capacidad es de 70 m3, con 4 m de diámetro, se tiene a 20 cm del fondo una tapa de 0.1 m de diámetro. El esfuerzo de ruptura de los tornillos que sujetan la tapa es de 1800 kPa. Calcule el número necesario de tornillos para que la tapa no se abra. Considere que el diámetro de cada tornillo es de 6.35 mm y que la presión de ruptura de la tapa se registra en su centro. El tanque está en el D.F. y está abierto en su parte superior (Patm = 78 kPa).

martes, 9 de febrero de 2010

Unidades de medida muy especiales

Todas las unidades de medida son cantidades arbitrarias. Es por eso que no tiene nada de pernicioso proponer una nueva unidad para medir una cantidad física. El único problema es que, en estos globalizados y estandarizados tiempos, una propuesta nueva no puede tener otra intención que ser una vacilada.
Precisamente en eso estaban pensando los que propusieron recientemente las siguientes unidades de medida:
Barba-segundo.- Unidad de longitud equivalente a la distancia que una barba promedio crece en un segundo (5 nm aproximadamente).
Burro de fuerza.- Unidad de potencia equvalente a 250 W (aproximadamente 1/3 de caballo).
Warhol.- Unidad de tiempo que una persona es mundialmente famosa. Equivale, obviamente, a 15 minutos, debido a la famosa sentencia de su autor. Un kilowarhol vienen siendo como 10 días y medio de fama.

Estas unidades vaciladoras, y muchas más, se pueden encontrar en la red.

jueves, 7 de enero de 2010