Ejercicios de termodinamica resueltos

1008 palabras 5 páginas
TERMODINAMICA.

1.- Demostrar a partir de la ecuación de estado de un gas perfecto PV=RT que:
a) β=1T
b) K=1P

B=1T PV=RT K=1P K=-1v ∂v∂p PV=RT
B=1v ∂v∂t V=RTP P=RTV

∂v∂t = RP ∂T∂T=∂v∂t=RP K=-1V= 1vvp= 1P B= 1v RP = 1RVP= 1RRT= 1T

2.- Para un gas a presiones moderadas, P (V- b) = RT, donde R y b son constantes, es una ecuación de estado aproximada que tiene en cuenta el tamaño finito de las moléculas. Demostrar

a) B=1T1+bPRT

β=1v∂v∂T
…ver más…
(suponer que α e Y tienen valores constantes e iguales a 1.5x10-3K-1 y 2x109 N/m2, respectivamente.)
Datos
A=8x10-5
L=1.2m
To=283.15 K
Fo= 20 N F =AY lnLLo-AYα lnTTo+Fo α = 1.5x10-3
Y= 2x104 N/m2

F= (8x10-5)( 2x104 N/m2) ln (1.20)- (8x10-5)( 2x104 N/m2)(1.5x10-3) ln( 281.15 K283.15 K ) + 20

F= 25.1N

8.- La frecuencia fundamental de vibración de un alambre de longitud L, masa m y tensión F es. f=12LFLm ¿Con que frecuencia vibrara el hilo del problema anterior a 20 C? ¿y a 8 C? ( la densidad del alambre es 9x103 Kg/m3
Datos.
F=25.1 N V= 1.2m (0.0085 cm2)
L=1.2m V= 120 cm (0.0085cm2) m=? V=1.02 cm3 ρ=mv 1.02cm3 1m31x106= 1.02x10-6 m3 m= ρv = 9x103 kg/m3 (1.02x10-6 m3) m= = 9.18x10-3 Kg

f=12(1.2m)25.1 N9.18x10^-3 f = 26.86 s-1

9.- Si además de las condiciones mencionadas del problema 7 los soportes acercan 0.012 cm, ¿cuál es la tensión final?

A= 0.0085 cm2
L= 1.08 m F=AY lnLLo-AYαlnTTo+Fo
Lo= .72 m
To= 10 C = 283.15 K
T= 8 C = 281.15 K α=1.5x10-3 y=2x103 N/m2

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