Mezcla de agua y vapor de agua
De Laplace
Revisión a fecha de 14:31 13 abr 2015; Antonio (Discusión | contribuciones)
Enunciado
Se tiene un recipiente cilíndrico de paredes adiabáticas y con pistón móvil también adiabático, inmerso en un ambiente a 300 K y 101.3 kPa de presión. Dentro del recipiente se ponen en contacto 1 kg de agua a 100 °C (“subsistema 1”) con 1 m³ de vapor de agua a 200 ° (“subsistema 2”).
El agua puede considerarse un líquido incompresible de densidad 958.4 kg/m³.
El vapor de agua puede suponerse un gas ideal tal que a 100 °C y 101.3 kPa tiene una densidad de masa de 0.598 kg/m\tss{3}. En todo el rango 100 °C − 200 °C su calor específico promedio vale .
La entalpía específica de vaporización a 100 °C y 101.3 kPa vale 2257 kJ/kg.
- Calcule, para una vez que se ha alcanzado el equilibrio térmico, qué cantidad de agua y de vapor de agua tenemos en el sistema. ¿Cuál es la
proporción de la masa de vapor de agua respecto a la masa total?
- Calcule la variación de energía interna y de entalpía del sistema completo y de cada subsistema en este proceso, así como el trabajo realizado sobre el sistema completo y sobre cada subsistema.