EJERCICIO 95

Description

Problema 4.12 del Van Wylen. Segunda Edición. Página 109.

Problem 4.9 from Sonntag – Van Wylen. Third Edition. Page 80.

Considere el proceso en dos partes que se describen en el problema 3.37 y determine el trabajo que realiza el agua dentro del cilindro.

Problema 3.37.

Un conjunto de cilindro y pistón contiene agua a 105ºC y 85% de calidad, con un volumen de 1 L. El sistema se calienta, lo que hace que el pistón se eleve y encuentre un resorte lineal como se muestra en la figura. En este punto el volumen es de 1.5 L. El diámetro del pistón es de 150 mm y la constante del resorte es de 100 N/mm. El calentamiento continúa, de modo que el pistón comprime el resorte. ¿Cuál es la presión y el volumen del cilindro cuando la temperatura llega a 600ºC?

A cylinder/piston arrangement contains water at 105°C, 85% quality, with a volume of 1 L. The system is heated, causing the piston to rise and encounter a linear spring, as shown in Fig. At this point the volume is 1.5 L, the piston diameter is 150 mm, and the spring constant is 100 N/mm. The heating continues, so the piston compresses the spring. What is the cylinder pressure and volume when the temperature reaches 600°C?