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UNIVERSIDAD AUTONOMA GABRIEL RENEMORENO
FACULTAD CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
PRÁCTICO DE TERMODINÁMICA
DOCENTE: ING. JULIO TEJERINA GUERRA
AUXILIAR: EDUARDO TEOFILO VIRUEZ VELIZ
INTEGRANTES:
❖ Rodrigo Sebastián Petiga Lopez 220008701
❖ Brahyan Enrrique saldias Mendoza 215176316
❖ Mauricio Vásquez Morón 219195153
❖ Yeri Torrez 215042670
MATERIA: TERMODINÁMICA
FECHA: 7/11/
Iporre Soliz Camila Ariana 223024341
Hurtado Sales Yandel 223059412
Romero Garcia Roberto 216065348
Villarroel Gonzales Maria Daylin 222048905
Velasquez Cuellar Juan Jose 223061182
1.- Un manómetro se usa para medir la presión en un
recipiente. El fluido que se emplea tiene una densidad
relativa de 0.85 y la altura de la columna del manómetro es
de 55 cm, como se ilustra en la figura 1-50. Si la presión
atmosférica local es de
96 kPa, determine la
presión absoluta
dentro del
recipiente. RESP:
100.6 kPa?
DATOS:
δ𝑅 = 0.
h= 55 cm =0.55 m
𝑃𝑎𝑡𝑚 =96 kPa
𝑃𝑎𝑏𝑠 =? 𝑅 Gravedad = g = 9.81^ 𝑚𝑠 2 δ𝐻 = 2 𝑂
𝐾𝑔 𝑚^3
𝑃𝐴 = 𝑃𝐵
𝑃𝐴 = 𝑃𝑅 𝑃𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = δ𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 * 𝑔 * ℎ δ𝑅 *= = **
δ𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 δ𝐻 2 𝑂^ δ𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 δ𝑅 δ𝐻 2 𝑂 𝑃𝐵 = 𝑃𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 + 𝑃𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 850 𝐾𝑔𝑚 3 * 9. 81 𝑚𝑠 2 * 0. 55𝑚 δ𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 0.85 __* 1000^ 𝐾𝑔𝑚 3
𝑃𝐵 = 4. 586 𝑘𝑃𝑎 + 96 𝑘𝑃𝑎 𝑃𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 4586.175 (^) 𝑚^ 𝑁 2 δ𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 850 𝐾𝑔𝑚 3 𝑃𝐵 = 100.586 kPa 𝑃𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 4586,175 Pa 𝑃𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 4,586 kPa. 𝑃𝑅 = 𝑃𝐴 = 𝑃𝐵 = 100.586 kPa 𝑃𝑅 =100.6 kPa
𝑝1+ (δ. 𝑔. ℎ 1 )ℎ 2 𝑂 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )ℎ 2 𝑂 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )ℎ 2 𝑂 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 1 )ℎ 2 𝑂 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 1 )𝑎𝑐𝑒𝑖 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )𝑎𝑐𝑒𝑖 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 3 )ℎ𝑔 = 𝑝𝑎𝑡𝑚
𝑝 1 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 1 )ℎ 2 𝑂 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )𝑎𝑐𝑒𝑖 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 3 )ℎ𝑔 = 𝑝𝑎𝑡𝑚
𝑝 1 = 𝑝 1 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 3 )ℎ𝑔 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 1 )ℎ 2 𝑂 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )𝑎𝑐𝑒𝑖 𝑝 1 − 𝑝 1 = (^) (δ. 𝑔. ℎ 3 )ℎ𝑔 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 1 )ℎ 2 𝑂 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )𝑎𝑐𝑒𝑖 𝑝𝑚𝑎𝑛 = (^) (δ. 𝑔. ℎ 3 )ℎ𝑔 − (^) (δ. 𝑔. ℎ 1 )ℎ 2 𝑂 + (^) (δ. 𝑔. ℎ 2 )𝑎𝑐𝑒𝑖 𝑝𝑚𝑎𝑛 = (466956. 9, 81. 0, 35 ) − (981. 9, 81. 0, 1 ) + (16677. 9, 81. 0. 2) 𝑝𝑚𝑎𝑛 = 44046, 9𝑃𝑎 𝑝𝑚𝑎𝑛 = 44, 046, 9𝐾𝑃𝑎 + 85. 6𝐾𝑃𝑎 𝑝𝑎𝑑𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎(𝑎𝑖𝑟𝑒) = 130𝐾𝑃𝑎
3.- Determine la presión atmosférica en un lugar donde la lectura barométrica es 740 mm Hg y la aceleración gravitacional es g = 9.81 m/s. Suponga que la temperatura del mercurio es de 10 °C, a la cual su densidad es 13 570 kg/m3. RESP: 98.5 kPa
Datos. –
ℎ = 740𝑚𝑚ℎ𝑔 , 𝑔 = 9.81𝑚𝑠 2 , 𝑇 = 10𝐶 , δℎ𝑔 = 13 570𝐾𝑔/𝑚^3
𝑃𝑎𝑡𝑎 = 𝑝𝑚𝑎𝑛 = δℎ𝑔. 𝑔. ℎ
𝑃𝑎𝑡𝑚 = 13 570 (^) 𝑚𝑘 3. 9.81𝑚𝑠 2. 0. 74 𝑚
𝑃𝑎𝑡𝑚 = 98510. 05𝑃𝑎
𝑃𝑎𝑡𝑚 = 98. 51𝐾𝑝𝑎
4.- La masa del émbolo de un dispositivo vertical de cilindro-émbolo que contiene un gas, es de 60 kg y su área de sección transversal es de 0.04 m, como se muestra en la figura 1-58. La presión atmosférica local es de 0.97 bar y la aceleración gravitacional es 9.81 m/s2. a) Determine la presión dentro del cilindro. b) Si se transfiere el calor al gas y se duplica su volumen, ¿esperaría un cambio en la presión interna del cilindro? RESP: 1.12 bar
𝑚 = 60𝑘𝑔 , 𝐴 = 0. 04𝑚^2 , 𝑝𝑎𝑡𝑚 = 0. 97 𝑏𝑎𝑟, 𝑔 = 9. 81 𝑚𝑠 2 , 𝑝 2 =?
0.04𝑚^2
B) cumple
5.- Considere el manómetro de varios fluidos analizado en el ejemplo 1-7 y presentado en la figura 1-66. Determine la presión de aire en el recipiente por medio del EES y también determine cuál sería la altura diferencial del fluido h3 para la misma presión de aire si el mercurio en la última columna se reemplazara por agua de mar con una densidad de 1 030 kg/m3. RESP: 129647 Pa
6.- La temperatura del aire ambiente en cierta ubicación mide como –40 °C. Exprese esta temperatura en unidades Fahrenheit (°F), Kelvin (K) y Rankine (R).
𝑇 1 =− 40°𝐶 , ℉ =?, 𝐾 =?, 𝑅 =?
℃ 5 =^
𝐾− 5 =^
℉− 9 =^
𝑅− 9
℃ 5 =^
℉− 9 , ℉ =^
℃ 5 9 + 32 = 40℉
℃ 5 =^
𝐾− 5 , 𝐾 = ℃ + 273 = 233𝐾
℃ 5 =^
𝑅− 9 ,^ 𝑅 =^
℃ 5 9 + 492 = 420𝑅
1500kpa 1kpa=0.145 lbf/pulg 1kpa= 20.8854 lbf/pie2 1kpa=217.557 lbf/pulg
1500kpa= 31328.2 lbf/pie
11.- Si la presión dentro de un globo de hule es 1 500 mmHg, ¿cuál es esta presión en libras-fuerza por pulgada cuadrada (psi)? Respuesta:29.0 psi
1 mmHg= 0.01934 lbf/pulg 1 500 mmHg= 29.0052 lbf/pulg
12.- ¿Cuál es la temperatura del aire calentado a 150 °C en °F y en R?
℃ 5 =^
𝐾− 5 =^
℉− 9 =^
𝑅− 9
℃ 5 =^
℉− 9 , ℉ =^
℃ 5 9 + 32 = 302℉
℃ 5 =^
𝑅− 9 ,^ 𝑅 =^
℃ 5 9 + 492 = 762𝑅
13.- Los diámetros del émbolo en la figura P1-58E son D1= 10 cm y D2 = 4 cm. Cuando la presión en la cámara 2 es 000 kPa y la presión en la cámara 3 es 700 kPa, ¿cuál es la presión en la cámara 2, en kPa? Respuesta: 908 kPa.
Datos. –
𝑑 1 = 10cm 0.1m
𝑑 2 = 4𝑐𝑚 0.04m
𝑃 2 = 2000𝐾𝑃𝑎
𝑃 3 = 700𝑘𝑝𝑎
𝑃 1 =?
Área de un círculo
𝐴 = π𝑟^2
𝐴 1 = π 5^2 𝐴 2 = π 2^2 𝐴 3 = 𝐴 1 − 𝐴 2
𝐴 1 = 4001 π𝑚^2 𝐴 2 = 1. 256 * 10−3^ 𝑚^2
𝐴 3 = 4001 π − 1. 256 * 10−3^ 𝑚^2
𝐴 3 = 6. 597 * 10−3𝑚^2
∑ 𝑓𝑦 = 0, 𝐹 1 = 𝐹 2 + 𝐹 3 , 𝑃 1 𝐴 1 = 𝐴 2 𝑃 2 + 𝑃 3 𝐴 3
𝐴 2 𝑃 2 +𝑃 3 𝐴 3 𝐴 1 𝑃 1 =^
200000𝑃𝑎+1.25610−3𝑚^2 +700 000𝑃𝑎+6.59710−3𝑚^2 4001 π 𝑃 1 = 908𝐾𝑃𝑎
14.- Un gas está contenido en un dispositivo vertical de cilindro-émbolo entre los que no hay fricción. El émbolo tiene una masa de 3.2 kg y un área de sección transversal de 35 cm2. Un resorte comprimido sobre el émbolo ejerce una fuerza de 150 N. Si la presión atmosférica es de 95 kPa, calcule la presión dentro del cilindro. Respuesta: 147 kPa
𝑚 = 3. 2𝑘𝑔 , 𝐴 = 35𝑚^2 , 𝐹 = 150 𝑁 , 𝑝𝑎𝑡𝑚 = 95 𝑘𝑃𝑎, 𝑝 1 =?
16.-Agua dulce y de mar fluyen en tuberías horizontales paralelas conectadas entre sí mediante un manómetro de tubo en doble U, como se muestra en la figura P1-78. Determine la diferencia de presión entre las dos tuberías, considerando la densidad del agua de mar a ese punto de r =1 035 kg/m3. ¿Se puede ignorar la columna de aire en el análisis?
Datos. –
∆𝑝 =?, δ𝐻20𝑚𝑎𝑟 = 1035 𝑘𝑔𝑚 3 , δℎ20 = 1000 𝑘𝑔𝑚 3 , δ𝐻𝑔 = 13 600 (^) 𝑚𝑘𝑔 3 ,
𝑝 1 + δℎ20𝑔. (0. 6 ) − δ𝐻𝑔 (0. 1 ) − δ𝑎𝑖𝑟𝑒𝑔. (0. 7 ) + δ𝐴𝑚𝑎𝑟𝑔 0. 4( ) = 𝑝 2
𝑃 1 − 𝑝 2 =− δℎ20. 𝑔 0. 6( ) + 𝐹𝐻𝑔. 𝑔 0. 1( ) − 𝐹𝐴𝑚𝑎𝑟𝑔(0. 4)
𝑃 1 − 𝑝 2 = 𝑔(− δ𝐻20 (0. 6 ) + δℎ𝑔 (0. 1 ) − δ𝐴𝑚𝑎𝑟 (0. 4 ))
∆𝑃 = 9.81𝑘𝑔 𝑠^2
17.- La parte superior de un recipiente de agua está dividida en dos compartimientos, como muestra la figura P1-85. En un compartimiento se vierte líquido de densidad desconocida, y el nivel del agua sube cierta cantidad en el otro compartimiento, para compensar este efecto. De acuerdo con las alturas finales de líquido que muestra la figura, calcule la densidad del líquido agregado. Suponga que el líquido no se mezcla con agua.
Datos. –
δ =?
δℎ20 = 1000𝑘𝑔𝑚 3
δ𝑚𝑎𝑛 = δ * 𝑔 * ℎ
𝑔 = 9. 81𝑚/𝑠^2
𝑃𝐴 = 𝑃𝑎𝑡𝑚 + δℎ20 * 𝑔 * ℎ
𝑃𝐵 = 𝑃 𝑎𝑡𝑚
δ𝑎𝑡𝑚 + δℎ2𝑜 * 𝑔 * ℎℎ2𝑜 = 𝑝𝑎𝑡𝑚 + δ𝑑 * 𝑔 * ℎ𝑑
δℎ2 * ℎ = δ𝑑 * ℎ 1
δ 𝑑= δℎ2𝑜 ℎ* ℎ𝑑ℎ2𝑜
δ𝑑 ==
1000𝑘𝑔 𝑚^3 *0.55𝑚 0.65𝑚
δ𝑑 = 846.153 𝑘𝑔𝑚 3
18.- Examine el sistema de la figura P1-86. Si un cambio de 0.7 kPa en la presión del aire causa que baje 5 mm la interfase entre salmuera y mercurio, en la columna derecha, mientras que la presión en el tubo de salmuera permanece constante, determine la relación A2/A1.
Altura
ℎ𝑔𝑙𝑖𝑐𝑒𝑟𝑖𝑛𝑎 = 20𝑐𝑚
ℎ𝑎𝑔𝑢𝑎 = 30𝑐𝑚
ℎ𝑔𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 = 70𝑐𝑚
𝑃𝑚𝑎𝑛𝑜𝑚é𝑡𝑟𝑖𝑐𝑎=?
ℎ𝑚𝑒𝑟𝑐𝑢𝑟𝑖𝑜 =?
𝑝1 + ρ𝑎𝑐𝑒𝑖𝑒 * 𝑔 * ℎ𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 + ρ𝑎𝑔𝑢𝑎 * 𝑔 * ℎ𝑎𝑔𝑢𝑎 − ρ𝑔𝑙𝑖𝑐𝑒𝑟𝑖𝑛𝑎 * 𝑔 * ℎ𝑔𝑙𝑖𝑐𝑒𝑟𝑖𝑛𝑎 = 𝑃𝐴
𝑃𝐴 − 𝑃 1 = 𝐷𝑅𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 * ρ𝑎𝑔𝑢𝑎 * 𝑔 * ℎ𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 + 𝐷𝑅𝐴𝑎𝑔𝑢𝑎 * ρ𝑎𝑔𝑢𝑎 * 𝑔 * ℎ𝑔𝑢𝑎 − 𝐷𝑅𝑔𝑙𝑖𝑐𝑒𝑟𝑖𝑛𝑎
𝑠 2
Cálculo de la ℎℎ𝑔
𝑃𝑚𝑎𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 δℎ𝑔*𝑔 →^
0.471𝐾𝑃𝑎
2 𝑘𝑔
2 𝑘𝑔 *^
100𝑘𝑔*𝑚
( 𝑠^2 )
20.- El piloto de un avión lee una altitud de 9 000 m y una presión absoluta de 25 kPa cuando vuela sobre una ciudad. Calcule en kPa y en mm Hg la presión atmosférica local en esa ciudad. Tome las densidades del aire y el mercurio como 1.15 kg/m3 y 13 600 kg/m3, respectivamente.
h=9000 m
𝑃𝑎𝑏𝑠 = 25 𝐾𝑃𝑎.
𝑃𝑎𝑡𝑚 =?
𝑝𝑚𝑚𝐻𝑔 =?
δ𝑎𝑖𝑟𝑒 = 1.5 𝐾𝑔𝑚 3
δ𝐻𝑔 = 13600 𝐾𝑔𝑚 3
𝑃ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐𝑎 = δ𝑎𝑖𝑟𝑒 * 𝑔 * ℎ
𝑃ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐𝑎 = 1, 5 *9,81 * 9000
𝑃ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑐𝑎 = 101533, 5 𝑃𝑎 = 101, 533𝐾𝑃𝑎.
𝑃ℎ = 101, 533 𝐾𝑃𝑎.
𝑃𝑎𝑡𝑚 = 𝑃𝑎𝑑𝑠 + 𝑃𝑛
𝑃𝑎𝑡𝑚 = 25 𝐾𝑃𝑎 + 101,533 KPa.
𝑃 0 = 126, 533 𝐾𝑃𝑎.
21.- Con frecuencia, los globos se llenan con gas helio, porque sólo pesa la séptima parte de lo que pesa el aire bajo condiciones idénticas. La fuerza de flotación, que se puede expresar como Fb=raire gVglobo, impulsará de subida al globo. Si el globo tiene 12 m de diámetro y lleva dos personas de85 kg cada una, determine su aceleración al soltarlo. Suponga que la densidad del aire es 1.16 kg/m3 y desprecie el peso de sogas y la canastilla.
Respuesta: 22.4 m/s
D=12m 𝐹𝑔 = δ𝑎𝑖𝑟𝑒 * 𝑔 * 𝑉𝑔𝑙𝑜𝑏𝑜 F=1,16 *9,81 *288 π
H=80 cm 𝑃𝑚𝑎𝑛 𝑠𝑎𝑛𝑔𝑟𝑒 =?
𝑝𝑚𝑎𝑛 𝐿𝑖𝑞 = 15𝐾𝑝𝑎
𝑃𝑠𝑎𝑛𝑔𝑟𝑒 = 1,050𝑔𝑟𝑚𝑙 = 1050000 𝑘𝑔 𝑚^3 δ𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑜 = 1020 𝑘𝑔 𝑚^3 𝑃𝑚𝑎𝑛 = 15 𝐾𝑝𝑎.
𝑃𝑚𝑎𝑛 = δ𝑓𝑙𝑢𝑖 * 𝑔 * ℎ 15Kpa=1020 𝑘𝑔𝑚 3 * 9, 81 𝑚𝑠 2 * ℎ
ℎ =
(^15) 𝑚𝑁 2 1020 𝑘𝑔𝑚 3 *9,81 𝑚𝑠 2
ℎ =
15,000 (^) 𝑚𝑁 2 10006,2 𝑘𝑔 (^) 𝑚*𝑠𝑚 2 ℎ = 1, 499𝑚.
23.- Al medir pequeñas diferencias de temperatura con un manómetro, una de sus ramas está inclinada, para mejorar la exactitud de la medición. (La diferencia de presión sigue siendo proporcional a la distancia vertical y no a la longitud del tubo ocupada por el líquido. La presión del aire en un ducto circular se mide usando un manómetro, cuya rama abierta está inclinada formando 45° con la horizontal, como muestra la figura. La densidad del líquido en el manómetro es 0.81 kg/L, y la densidad vertical entre los niveles del fluido en las dos ramas del manómetro es 12 cm. Calcule la presión manométrica del aire en el ducto, y la longitud de la columna de líquido en la rama inclinada, por arriba del nivel del líquido en la rama vertical.
Datos. – θ = 45°
δ = 0. 81 𝑘𝑔𝐿
𝑃𝑚𝑎𝑛 = 𝑃𝑎𝑏𝑠 − 𝑃𝑎𝑡𝑚
𝑃 1 − δ * 𝑔 * ℎ = 𝑃 2
𝑝𝑎𝑏𝑠 − δ * 𝑔 * ℎ = 𝑃𝑎𝑡𝑚 sin 𝑠𝑖𝑛 (45° ) = 12𝑐𝑚/𝐿
− δ * 𝑔 * ℎ = 𝑝𝑎𝑡𝑚 − 𝑝𝑎𝑏𝑠
δ * 𝑔 * ℎ = 𝑃𝑎𝑏𝑠 − 𝑃𝑎𝑡𝑚 𝐿 = 12𝑐𝑚/ sin 𝑠𝑖𝑛 (45°)
𝑝𝑎𝑚 = δ * 𝑔 * ℎ
𝑃𝑎𝑚 = 0.81𝑘𝑔𝐿 * 1000𝐿𝑚 3 * 9. 81 * 0. 12 𝐿 = 16. 97𝑐𝑚
𝑃𝑎𝑚 = 953. 53𝑃𝑎
24.- Un tubo de agua está conectado a un manómetro con doble U, como se muestra en la figura, en una ubicación en la que la presión atmosférica local es de 14.2 psia. Determine la presión absoluta en el centro del tubo.
δ𝑟 =
δ𝑟 δℎ
60in=1.524m 15in=0.381m 40in=1.016m 14.2psi=97905.55Pa
δ𝑜𝑖𝑙 = 800𝑘𝑔𝑚 3
δℎ𝑔 = 13 6000 𝑘𝑔/𝑚^3
m=kg? F=P.A
A=400 𝑚𝑚^2 W=m.g
𝐹 = 150 000 𝑝𝑎 * 0. 0004𝑚^2
20𝑁 9.81𝑚 𝑠^2 ,^ 𝑚 = 2. 039𝑘𝑔.
27.- En promedio, un automóvil consume alrededor de 5 L de gasolina por día y la capacidad de su depósito de combustible es de 50 L. Por lo tanto, es necesario reabastecer un automóvil una vez cada 10 días. Asimismo, la densidad de la gasolina varía entre 0.68 y 0.78 kg/L, y su poder calorífico inferior es aproximadamente de 44 000 kJ/kg (es decir, cuando se quema por completo 1 kg de gasolina se liberan 44 000 kJ de calor). Suponga que están resueltos todos los problemas relacionados con la radiactividad y la eliminación de los desechos producidos por los combustibles nucleares, y que un automóvil nuevo utilizará como combustible U-235. Si el carro viene equipado con 0.1 kg de U-235, determine si este automóvil requerirá ser reabastecido en condiciones de manejo promedio (Fig. 2-9). RESP: 3.75 kg/día, 165 000 Kj/día, 6.73 109 kJ, 40 790 días
Datos.- 𝑣𝑔𝑎𝑠𝑜𝑙𝑖𝑛𝑎 = 5𝑙
Poder calorífico=44 000kj/kg 𝑃𝑜𝑑𝑒𝑟 𝐶.𝑢𝑟𝑎𝑛𝑖𝑜 = 6. 73 1010 𝑘𝐽/𝑘𝑔
𝐸 = 𝑚𝑔𝑎𝑠𝑜𝑙𝑖𝑛𝑎 * 𝑝𝑜𝑑𝑒𝑟 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 E= (^) (13. 75 (^) 𝑑í𝑎𝑘𝑔) ( 2 144 000 (^) 𝑘𝑔𝑘𝐽 2 ) = 165 000 𝑘𝐽/𝑑í𝑎
E= (^) (16. 73 1010 (^) 𝑘𝑔2𝑘𝐽 ) (0. 1 𝑘𝑔2 ) = 6. 73 * 10^9 𝑘𝐽
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑑í𝑎𝑠 = 𝐶𝑜𝑛𝑡𝑒. 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑢𝑠𝑜 𝑑𝑖𝑎𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑛𝑒𝑟. = 6.73*10 = 40 790 días
(^9) 𝑘𝐽 165 000 𝐾𝑗/𝑑í𝑎
28.- Determine la potencia transmitida por la flecha de un automóvil cuando el momento de torsión aplicado es de 200 N · m y la flecha gira a razón de 4 000 revoluciones por minuto (rpm). RESP: 83.8 kW
Datos. – W=? T=200N Rev=4000rpm
𝑤𝑓𝑙𝑒𝑐ℎ𝑎 = 2π𝑛˙𝑇 = (2π)(4 000 * (^) 𝑚𝑖𝑛^1 )(200𝑁 * 𝑚)( 1𝑚𝑖𝑛60𝑠 )( (^) 1000𝑁*𝑚1𝑘𝑗 ) 𝑤𝑓𝑙𝑒𝑐ℎ𝑎 = 83. 8𝑘𝑤
29.- Considere un automóvil de 1 200 kg a una velocidad constante de 90 km/h sobre una carretera plana que después empieza a subir por una cuesta de 30º con respecto a la horizontal (Fig. 2-37). Si la velocidad del automóvil debe permanecer constante durante la subida, determine la potencia adicional que debe suministrar el motor.
Datos. – m=1200kg v=90km/h Ɵ=30°
𝑊𝑔 = 𝑚 * 𝑔 𝑧𝑡 = 𝑚 * 𝑔𝑉𝑣𝑒𝑟𝑡𝑖𝑐𝑎𝑙
(1200kg)(9.81m/𝑠^2 ) (^) ( 90𝑘𝑚ℎ )
147KJ/s=147Kw o 197hp
