EJ 2.10

PRINCIPIOS DE TERMODINÁMICA Y ELECTROMAGNETISMO (1314)
PROFR. RIGEL GÁMEZ LEAL
Ejercicio. Tema II, la Primera ley de la Termodinámica.
1. En un proceso adiabático y bajo régimen estacionario, a una tubería inclinada 30 [°]
(como se muestra en la figura) y de 6.4 [m] de longitud, entra aceite sin fricción con
una densidad de 860 [kg/m3] a través de un diámetro del doble que el de la salida que
es de 1.25 [cm]. La presión del aceite a la salida es de 78 [kPa], a la entrada es de
108.5 [kPa]. Si la aceleración gravitatoria es 9.78 [m/s2], determine:
a) La rapidez del aceite a la entrada de la tubería.
b) El gasto másico del aceite.
2. En un conducto, como el que se muestra en la figura, circula un líquido no viscoso de
860 [kg/m3]. Se midió la diferencia de presiones entre los puntos 1 y 2, registrándose
P1 – P2 = 30.5 [kPa]. Sabiendo que el sistema opera bajo régimen estacionario y que
puede considerarse en un proceso adiabático, determine:
a) La rapidez del líquido en el punto 1 en función de la que tiene en el punto 2, es decir
v1 = f (v2).
b) La rapidez del fluido en el punto 1, es decir v1.
c) El gasto volumétrico que circula por el ducto. Exprese el resultado en [/min].
g = 9.78 [m/s2]
1 = 2.5 [cm]
2 = ½ 1
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Referencia: exámenes colegiados de la asignatura Principios de Termodinámica y Electromagnetismo.