| Termodinámica Básica y Aplicada |
| 1 Edición |
| Isidoro Martinez |
| Termodinámica , Física |
Solucionario Termodinámica: Básica y Aplicada 1 Edición PDF
- Capítulo 1: Conceptos básicos de la termodinámica
- Capítulo 2: Propiedades de las sustancias puras
- Capítulo 3: Primer principio de la termodinámica
- Capítulo 4: Análisis de procesos de flujo con aplicaciones
- Capítulo 5: Segundo principio de la termodinámica
- Capítulo 6: Ciclos de potencia y refrigeración
- Capítulo 7: Mezclas de gases y vapores
- Cápitulo 8: Termodinámica de la reacción química
A continuación se muestra un ejemplo de un ejercicio del solucionario:
Ejercicio:
- En un recipiente cerrado, inicialmente al vacío, se encuentra una cantidad de aire que fue comprimido adiabáticamente hasta la mitad de su volumen original. Si como resultado de este proceso la temperatura del aire aumenta en un 35% ¿Cuál es el trabajo realizado sobre el aire?
Solución:
Para resolver este problema, podemos utilizar la ecuación del trabajo en un proceso adiabático:
W = ΔE – Q
Donde W es el trabajo realizado, ΔE es la variación de energía interna y Q es el calor transferido durante el proceso. Al ser un proceso adiabático, no hay transferencia de calor (Q = 0), por lo que la ecuación se simplifica a:
W = ΔE
La variación de energía interna de un gas ideal se puede expresar como:
ΔE = m*Cv*ΔT
Donde m es la masa del gas, Cv es el calor específico a volumen constante y ΔT es el cambio de temperatura. En este caso, el aire se comprime adiabáticamente, por lo que el cambio de temperatura se puede calcular utilizando la relación adiabática:
(T2 / T1)^(R / Cv) = (V1 / V2)^(γ – 1)
Donde T1 y T2 son las temperaturas inicial y final, respectivamente, V1 y V2 son los volúmenes inicial y final, respectivamente, R es la constante de los gases y γ es el coeficiente adiabático.
En este caso, el aire se comprimió hasta la mitad de su volumen original, por lo que V2 = V1 / 2. Además, se nos da que ΔT = 35% de T1. Sustituyendo estos valores en la relación adiabática y resolviendo para T2, obtenemos:
T2 = T1 * (1 + 0.35)^(Cv / R)
Finalmente, sustituyendo T2 en la ecuación de ΔE y luego ΔE en la ecuación de W, podemos calcular el trabajo realizado sobre el aire.
Opiniones de estudiantes sobre el solucionario:
- «El solucionario de Termodinámica Básica y Aplicada es una herramienta invaluable para estudiar y comprender los conceptos de esta materia. Los ejercicios propuestos son claros y bien explicados, y las soluciones detalladas ayudan a resolver dudas y a aprender los pasos necesarios para llegar a la respuesta correcta.»
- «Este solucionario ha sido mi salvación durante el semestre. Me ha ayudado a entender los problemas de termodinámica y a practicar los cálculos necesarios. Lo recomendaría a todos los estudiantes que estén tomando esta materia.»
- «El solucionario de Termodinámica Básica y Aplicada es una guía imprescindible para cualquier estudiante de ingeniería. Las explicaciones son claras y fáciles de seguir, y las soluciones son completas y detalladas. Me ha ayudado a mejorar mis habilidades en la resolución de problemas de termodinámica.»