Question

TERMODINÁMICA Por Favor ayuda con estos ejercicios planteados en las Imágenes JPEG de Termodinámica.

Por Favor Realizar con procedimiento paso a paso y con las propiedades aplicadas. Gracias.

Answer 1

Ejercicio 1.5.

La presión en B debe ser la suma de la presión en A y la presión debida al peso del pistón, menos la presión atmosférica, que afecta a la parte más ancha del pistón según la figura.

$P_B = P_A - P_{atm} + \frac{p}{S_B} = 4\cdot 10^5\ Pa - 10^5\ Pa + \frac{10\ kg\cdot 9,8\ m\cdot s^{-2}}{(2,5\cdot 10^{-2})^2\ m^2} = 3,5\cdot 10^{5}\ Pa$

Ejercicio 1.6.

La presión sobre el casco del submarino es la suma de la presión hidrostática y la presión atmosférica: $P_T = \rho\cdot g\cdot h + P_{atm}$

La gravedad específica es el cociente entre la densidad del agua de mar y la densidad del agua pura, es decir, vamos tomar como densidad del agua de mar $\rho = 1\ 025\ kg/m^3$

$P_T = 1\ 025\frac{kg}{m^3}\cdot 9,8\frac{m}{s^2}\cdot 50\ m + 10^5\ Pa = \bf 6,02\cdot 10^{5}\ Pa$

1.7. Si comparamos las densidades del agua y del mercurio, la altura de la columna de agua será 13,6 veces mayor que la altura de la columna de mercurio. Esa altura será:

$h_{agua} = 13,6\cdot 760\ mm\cdot \frac{1\ m}{10^3\ mm} = 10,34\ m$

Si transformamos la altura en pulgadas:

$10,34\ m\cdot \frac{1\ in}{2,54\cdot 10^{-2}\ m} = 407\ in$

Como una atmósfera equivale a $1,013\cdot 10^5\ Pa$:

$\frac{1,013\cdot 10^5\ Pa}{407\ in} = \bf 248,8\frac{Pa}{in_{H_2O}}$