Otras carreras Atascado con un ejercicio de termodinamica(mezclas agua-vapor)

[ALFREDO89]

Hola acabo de empezar ingenieria civil y tengo que cursar la asignatura de termodinamica cuando nunca he dado quimica.Me quedado atascado en este ejercio ojala alguien me pudiera ayudar porque se hacerlo con las tablas.Muchas Gracias

Un recipiente rígido de 0,2 m3 contiene 2 kg de vapor de agua saturado (punto 1).
Se elimina calor del sistema de forma reversible hasta que se obtiene una mezcla
de líquido-vapor saturada que tiene una fracción másica en vapor de 0,2 (punto 2).
Empleando los datos de las tablas de propiedades termodinámicas del agua,(http://elcondensador.net/media/Siste...modinamica.pdf )

determine:
a) La presión del vapor saturado en el punto 1.
b) La presión de la mezcla saturada sabiendo que se encuentra entre 0,2 y 0,5
MPa.
c) El calor eliminado del recipiente

[polonio]

Re: Atascado con un ejercicio de termodinamica(mezclas agua-vapor)

¿Que nunca has estudiado termodinámica en la licenciatura de Química? Pero, ¿dónde has estudiado, criatura? Otra cosa es que no te acuerdes, pero un químico suele saber termo (y bastante).

[ALFREDO89]

Re: Atascado con un ejercicio de termodinamica(mezclas agua-vapor)

No yo estoy en ingeniería civil y en bachiller nunca di quimica, la cosa es que tengo en este cuatrimestre como asignatura termodinámica y es uno de los ejercicios que ha propuesto.Es sólo para ver si me podeis explicar como emplear las tablas en este problema porque no me aclaro la verdad y luego asi con eso yo poder hacer el resto de problemas que me quedan

[Caifan]

Re: Atascado con un ejercicio de termodinamica(mezclas agua-vapor)

Quiero suponer que al registrarse en esta Web, el señor Alfredo creyó que al elegir la opción Universidad (Química) se refería al tema sobre el cual preguntaría (que de química esto no tiene mucho), siendo que al estudiar Ingeniería Civil debió elegir la opción Universidad (Ingeniería), que es la misma que elegí yo al ser estudiante universitario de Ingeniería Química.

Con respecto al problema; mencionas que no sabes usar las tablas de vapor saturado, pero, dejando de lado el hecho de que ciertos datos se encuentran con facilidad en dichas tablas, ¿qué nos puedes decir sobre la forma de resolverlo?

Saludos.

[ALFREDO89]

Re: Atascado con un ejercicio de termodinamica(mezclas agua-vapor)

Haber el planteamiento que yo he pensado es este:
Para el apartdo a)hallo el volumen espeficico del vapor saturado =0,2m3/2kg=0,1m3/kg con ese dato se que tengo que ir a las tablas y buscar la presión y tº que corresponda a ese volumen o interpolar entre dos valores que lo comprendan, la cosa es que no se en que sitio de la tabla buscar.
En el b) me dan x=0,2=masa del vapor/masa total.Se que la masa total son 2kg que es lo que habia antes de vapor,con ese dato hallo que en la mezcla hay 0,4kg de vapor cuyo volumen especifico es 0,5m3/kg y 1,6 kg de liquido con 0,125m3/kg.Buscar con esos datos la presion correspondiente
En c) se a su vez que es un proceso isocoro luego para hallar Q=AU.Luego tengo que encontrar la U del estado 1 llendo a la tabla con el valor del vapor saturado en el apartado a) y para hallar la del estado 2 tengo que encontrar el valor de la energia interna para cada componente de la mezcla aplicando luego:
U2=(X)Uvapor+(1-x)Uliquido.Para hallar el calor

[Caifan]

Re: Atascado con un ejercicio de termodinamica(mezclas agua-vapor)

El primer inciso se resuelve fácilmente de la forma en que lo planteas. Ahora, si estamos seguros que el sistema se compone por vapor de agua saturado, entonces debemos usar la tabla de vapor de agua saturado. El documento que muestras presenta dos tablas para vapor saturado (Tabla A-1 y Tabla A-2), aunque en realidad son una misma. Dado que te piden la presión de saturación, es conveniente usar la Tabla A-1 ya que con una sóla interpolación

$P^{sat} = \dst {\frac{{P_2}^{sat}-{P_1}^{sat}}{{V_2}-{V_1}}{(V-V_1)}+{P_1}^{sat}}$

la encuentras de forma directa. Si usas la Tabla A-2, tendrías que hacer una interpolación para encontrar la temperatura del vapor saturado y despues hacer una interpolación para encontrar la presión a esa temperatura.