Un dispositivo cilindro-émbolo contiene inicialmente 6.7 kg de agua líquida saturada a 200 °C. Luego de transferir calor al agua, el volumen se cuadruplica y ahora todo el vapor es vapor saturado. Determine el cambio de energía interna especifica, en este proceso.
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El cambio de energía del sistema cilindro - embolo es de Δu =1357.02 kJ/kg
Explicación paso a paso:
Inicialmente el sistema esta en un estado de liquido saturado a 200°C, con este dato nos vamos a las tablas de propiedades termodinámicas del agua y ubicamos la energía
a 200°C
- v = 0.001157 m³/kg
- uf = 850.46 kJ/kg
Calculamos el volumen
v = V/m
V = v*m
V = 0.001157 m³/kg * 6.7kg
V = 7.7519*10⁻³ m³
Si el estado final el Volumen se cuadriplica
Vf = 4*7.7519*10⁻³ m³
Vf = 0.031008 m³
Calculamos volumen especifico
v = 0.031008 m³/ 6.7kg
v = 4.62806*10⁻³ m³/kg con este valor nos dirigimos a tabla
Interpolando
ug = 2207.48 kJ/kg
Δu = 2207.48 - 850.46
Δu =1357.02 kJ/kg
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