Termodinámica. Cengel y Boles. 7 edición

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-124 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-124 Entra nitrógeno a un intercambiador de calor de flujo estacionario a 150 kPa, 10 °C y 100 m/s y recibe calor en la cantidad de 125 kJ/kg mientras fluye. El nitrógeno sale del intercambiador de calor a 100…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-123 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-123 Una sonda estacionaria de temperatura insertada en un ducto donde fluye aire a 125 m/s indica 50 °C. ¿Cuál es la temperatura real del aire? Respuesta: 42.2  Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-122 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-122 El empuje desarrollado por el motor de un avión Boeing 777 es alrededor de 380 kN. Suponiendo flujo bloqueado en la tobera, determine el flujo másico del aire por la tobera. Tome las condiciones ambientes como 265 K…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-121 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-121  El aire de un neumático de automóvil se mantiene a la presión de 220 kPa (manométrica) en un entorno en el que la presión atmosférica es de 94 kPa. El aire en el neumático está a la presión…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-120 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-120 Repita el problema 17-119 para una eficiencia de tobera de 90 por ciento. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo ¿Tienes…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-119 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-119 Repita el problema 17-119 para una eficiencia de tobera de 90 por ciento. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo ¿Tienes…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-118 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-118 Entra vapor de agua a una tobera convergente a 450 psia y 900 °F con una velocidad despreciable, y sale a 275 psia. Para un área de salida de la tobera de 3.75 pulg2, determine la velocidad de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-117 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-117 Entra vapor de agua a una tobera convergente a 4.0 MPa y 400 °C con una velocidad despreciable, y sale a 2.5 MPa. Para un área de salida de la tobera de 32 cm2 , determine la velocidad…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-116 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-116 ¿Qué es la sobresaturación? ¿En qué condiciones ocurre? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo ¿Tienes Dudas u otra solución que…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-115 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-115 Considere flujo supersónico de aire por un ducto de 10 cm de diámetro con fricción despreciable. El aire entra al ducto a Ma1 1.8. P01 210 kPa y T01 600 K, y se desacelera por el calentamiento. Determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-114 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-114 Entra gas argón a un ducto de sección transversal constante a Ma1 0.2, P1 320 kPa y T1 400 K a razón de 1.2 kg/s. Despreciando pérdidas por fricción, determine la máxima tasa de transferencia térmica al argón…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-113 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-113 Repita el problema 17-112 suponiendo que el aire se enfría en la cantidad de 55 kJ/kg. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-112 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-112 Entra aire a un ducto rectangular a T1 300 K, P1 420 kPa y Ma1 2. Se transfiere calor al aire en la cantidad de 55 kJ/kg mientras fluye por el ducto. Despreciando las pérdidas por fricción, determine…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-111 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-111 Repita el problema 17-110 para una tasa de transferencia de calor de 300 kJ/s. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-110 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-110 Aire comprimido del compresor de una turbina de gas entra a la cámara de combustión a T1 550 K, P1 600 kPa y Ma1 0.2 a razón de 0.3 kg/s. Por la combustión, se transfiere calor al aire…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-109 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-109 Se calienta aire mientras fluye por un ducto cuadrado de 6 pulgadas  6 pulgadas de sección transversal con fricción despreciable. A la entrada, el aire está a T1 700 R, P1 80 psia y V1 260 pies/s.…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-108 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-108 Entra aire a un ducto sin fricción con V1 70 m/s, T1 600 K y P1 350 kPa. Haciendo que la temperatura de salida T2 varíe de 600 a 5.000 K, evalúe el cambio de entropía a intervalos…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-107 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-107 Fluye aire con fricción despreciable por un ducto de 4 pulgadas de diámetro a razón de 5 lbm/s. La temperatura y la presión a la entrada son T1 800 R y P1 30 psia, y el número de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-106 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-106 Se calienta aire mientras fluye subsónicamente por un ducto. Cuando la cantidad de transferencia de calor llega a 52 kJ/kg, se observa que el flujo se bloquea y la velocidad y la presión estática a la salida se…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-105 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-105 Considere una cámara de combustión tubular de 16 cm de diámetro. El aire entra al tubo a 450 K, 380 kPa y 55 m/s. El combustible, con un poder calorífico de 39,000 kJ/kg, se quema rociándolo en el…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-104 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-104 Considere un flujo subsónico de Rayleigh que se acelera a velocidad sónica (Ma 1) a la salida del ducto por calentamiento. Si el fluido se sigue calentando, ¿el flujo a la salida del ducto será supersónico, subsónico o…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-103 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-103  ¿Cuál es el efecto de calentar el fluido sobre la velocidad de flujo en caso de flujo subsónico de Rayleigh? Conteste la misma pregunta para flujo supersónico de Rayleigh. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-102 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-102 Considere flujo de Rayleigh subsónico de aire con un número de Mach de 0.92. Ahora se transfiere calor al fluido y el número de Mach aumenta a 0.95. ¿La temperatura T del fluido aumentará, disminuirá o permanecerá constante…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-101 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-101 ¿Cuál es el efecto de la ganancia y la pérdida de calor sobre la entropía del fluido en el flujo de Rayleigh? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-100 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-100 En un diagrama T-s de flujo de Rayleigh, ¿qué representan los puntos en la línea de Rayleigh? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-99 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-99 ¿Cuál es la característica más relevante del flujo de Rayleigh? ¿Cuáles son las principales suposiciones asociadas con el flujo de Rayleigh? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-98 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-98 Aire que fluye a 60 kPa, 240 K y un número de Mach de 3.4 incide sobre una cuña bidimensional de 8° de mitad de su ángulo. Determine los dos posibles ángulos de choque oblicuo, b débil y…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-97 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-97 Aire que fluye a 40 kPa, 280 K y Ma1 3.6 se fuerza a sufrir una expansión al girar 15°. Determine el número de Mach, la presión y la temperatura del aire después de la expansión. Respuestas: 4.81,…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-96 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-96 Aire a 12 psia, 30 °F y un número de Mach de 2.0 se fuerza a girar hacia arriba por una rampa que hace un ángulo de 8° con respecto a la dirección del flujo. Como resultado, se…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-95 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-95 Reconsidere el problema 17-94. Determine el número de Mach, la presión y la temperatura corriente abajo en la región debajo de la cuña para una onda de choque oblicua fuerte para un número de Mach corriente arriba de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-94 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-94 Considere el flujo supersónico de aire en condiciones corriente arriba de 70 kPa, 260 K y un número de Mach de 2.4 que incide sobre una cuña bidimensional de ángulo de 10°. Si el eje de la cuña…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-93 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-93 Aire que fluye a 6 psia, 480 R y Ma1 2.0 se fuerza a sufrir una compresión al girar 15°. Determine el número de Mach, la presión y la temperatura del aire después de la compresión. Solución: Solución…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-92 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-92 Considere flujo supersónico de aire que se acerca a la nariz de una cuña bidimensional a un número de Mach de 5. Usando la figura 17-43, determine el ángulo mínimo de choque y el máximo ángulo de deflexión…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-91 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-91 Usando el software EES (u otro), calcule y grafique el cambio de entropía del aire al atravesar el choque normal para números de Mach corriente arriba entre 0.5 y 1.5 en incrementos de 0.1. Explique por qué pueden…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-90 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-90 Para un gas ideal que sufre un choque normal, desarrolle una relación para V2/V1 en términos de k, Ma1 y Ma2. Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-89 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-89 Reconsidere el problema 17-88E. Usando el software EES (u otro), estudie los efectos tanto para aire como helio que fluyen estacionariamente en una tobera cuando hay un choque normal a un número de Mach en el intervalo 2 …

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-88 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-88 Aire que fluye en una tobera estacionariamente experimenta un choque normal a un número de Mach de Ma 2.5. Si la presión y la temperatura del aire son 10.0 psia y 440.5 R corriente arriba del choque, calcule…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-87 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-87 Calcule el cambio de entropía del aire al atravesar la onda normal de choque del problema 17-86 Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-86 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-86 Aire que fluye de manera estacionaria en una tobera experimenta un choque normal a un número de Mach de Ma 3.2. Si la presión y la temperatura del aire son 58 kPa y 270 K, respectivamente, corriente arriba…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-85 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-85 ¿Cuál debe ser la contrapresión en el problema 17-84 para que ocurra un choque normal en la ubicación en donde el área de sección transversal es dos veces el área de garganta? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-84 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-84 Entra aire a una tobera convergente-divergente con baja velocidad a 2.0 MPa y 100 °C. Si el área de salida de la tobera es 3.5 veces el área de garganta, ¿cuál debe ser la contrapresión para producir un…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-83 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-83 Entra aire a una tobera convergente-divergente de un túnel de viento supersónico a 1 MPa y 300 K con una velocidad baja. Si ocurre una onda de choque normal en el plano de salida de la tobera a…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-82 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-82 Calcule el cambio de entropía a través de la onda normal de choque del problema 17-81. Respuesta: 0.218 kJ/kg · K Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-81 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-81 Entra aire a un choque normal a 18 kPa, 205 K y 740 m/s. Calcule la presión de estancamiento y el número Mach corriente arriba del choque, así como la presión, la temperatura, la velocidad, el número de…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-80 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-80 ¿Las relaciones isentrópicas de los gases ideales son aplicables para flujos que atraviesan a) ondas de choque normales, b) ondas de choque oblicuas y c) ondas de expansión de Prandtl-Meyer? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-79 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-79 Considere flujo supersónico que incide sobre la nariz redondeada de un avión. ¿La onda de choque oblicua Considere flujo supersónico que incide sobre la nariz redondeada de un avión. ¿La onda de choque oblicua que se forma frente…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-78 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-78 Considere flujo supersónico de aire que se acerca a la nariz de una cuña bidimensional y que experimenta un choque oblicuo. ¿En qué condiciones se desprende un choque oblicuo de la nariz de la cuña y forma una…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-77 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-77  Se afirma que un choque oblicuo se puede analizar como un choque normal siempre y cuando la componente normal de velocidad (normal a la superficie de onda de choque) se use en el análisis. ¿Está usted de acuerdo…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-76 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-76 ¿Para que ocurra un choque oblicuo, el flujo corriente arriba tiene que ser supersónico? ¿El flujo corriente abajo de un choque oblicuo tiene que ser subsónico? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL…

SOLUCIÓN DE EJERCICIOS TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN SOLUCIÓN PROBLEMA 17-75 TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 17-75 ¿Cómo ocurren los choques oblicuos? ¿En qué se distinguen de los choques normales? Solución: Solución 1: Canal CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL SOLUCIONARIO DEL LIBRO TERMODINÁMICA CENGEL Y BOLES 7 EDICIÓN ¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo ¿Tienes…