Ejercicios

Ejercicio 1.1

Para estudiar el comportamiento termodinàmico del congelador de su frigorífico:

  1. ¿Qué consideraría como sistema?
  2. ¿El sistema es abierto ocerrado?
  3. ¿De qué tipo son los límites del mismo?
  4. ¿Qué elementos integran su medio ambiente?

Ejercicio 1.2

Se debe estudiar termodinàmicamente el llenado de una botella de gas:

  1. Seleccione el sistema adecuado y responda a las preguntas del ejercicio anterior,
  2. Considere, sucesivamente, un sistema abierto y uno cerrado.

Ejercicio 1.3

De las siguientes propiedades, diga cuál es intensiva y cuál extensiva:

  1. Volumen,
  2. Densidad,
  3. Indice de refracción.
  4. Y = A - B / C (en la que A, B y C son propiedades extensivas).
  5. Z = H - p / G (en la que H y G son variables extensivas y p una variable intensiva).

Ejercicio 1.4

De las expresiones siguientes, determine cuál o cuáles corresponden a propiedades termodinámicas y cuál o cuáles no, si x e y son variables de estado y a y b constantes:

  1. z = a- x- y + b- y
  2. z = a- b- x/y2
  3. z = a -x / y

Ejercicio 1.5

En la figura se esquematizan dos cilindros adyacentes provistos de un émbolo doble adaptado a los cilindros. El manómetro M marca 945 kPa, y los diámetros interiores de los cilindros pequeño y grande son 20 cm y 60 cm, respectivmente. La presión atmosférica posee un valor de 100 kPa:

  1. Determínese la presión en B.
  2. ¿Cuál será la posición de la columna de mercurio en el manómetro en U conectado en B?

Nota: Cuando el manómetro en U está sin conectar, el mercurio alcanza 50 cm en cada rama.

Ejercicio 1.6

En un sistema dado, tras un proceso,la presión se hace el doble de la inicial. Si al comienzo de dicho proceso la presión manométrica es 104 Pascal, ¿cuál sería la presión manométrica final? Coméntese la respuesta.

Ejercicio 1.7

En un depósito de 40 m3 hay 60 kg de un determinado gas. Mediante un tabique que ajusta herméticamente, se divide el depósito en dos partes iguales. El gas contenido en una de las partes se introduce en otro depósito, comprimiéndolo, hasta ocupar 1 m3, mientras que el gas de la otra mitad se expande hasta llenar por completo el depósito inicial. Determínense las densidades finales del gas en ambos recintos.

Ejercicio 1.8

¿Cuál será la temperatura doble correspondiente a 25 °C?

Ejercicio 1.9

A continuación se muestran las lecturas obtenidas con un termómetro de gas a volumen constante, correspondientes a la determinación de las temperaturas de dos sistemas A y b.

Sistema A:

Sistema B: p(mbar) 1.200 1.000 800 600 400 200 p3(mbar) 634,4 552,5 459,7 357,1 245,4 125,8 p (kPa) 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 P3 (kPa) 39,5 34,2 28,4 21,9 14,9 7,57

Determínense dichas temperaturas.