Tarea Semana 7 372n5r

TERMODINÁMICA TAREA SEMANA 7 NOMBRE: Mezcla de gases, gases-vapores y acondicionamiento de aire. RECURSOS NECESARIOS PARA REALIZAR LA TAREA: 1. Contenidos de la semana 7 – Mezcla de gases, gases-vapores y acondicionamiento de aire. 2. Recursos adicionales: Tablas de propiedades termodinámicas, Carta psicrométrica, Ejemplos y ejercicios resueltos. INSTRUCCIONES: 1. Leer la tarea: Ciclos de refrigeración 2. Leer contenidos de la semana 7. 3. Revisar el material complementario disponible en recursos adicionales. 4. Las respuestas a las preguntas de la tarea deben ser una elaboración propia. Usted se apoyará en los contenidos de la semana y también puede hacerlo con otros textos, pero siempre debe identificar los autores y citar las fuentes. Recuerde agregar la bibliografía al final del control en formato APA. Cuide su redacción y ortografía. Puede consultar en el Foro Novedades el documento de Normas APA.

DESARROLLO DE LA TAREA: 

¿Cuál es la diferencia entre aire seco y aire atmosférico? (0,5 puntos)



Se tiene una mezcla de gases en la cual todos los componentes tienen la misma masa, ¿serán idénticas todas las fracciones másicas? ¿Y qué sucede con las fracciones molares? Argumente su respuesta (0,5 puntos).



Una mezcla de gases consiste en 5 kg de O2, 8 kg de N2 y 10 kg de CO2. Determine a) la fracción másica de cada componente, b) la fracción molar de cada componente, y c) la masa molar promedio y la constante del gas de la mezcla (0,5 puntos).



Un recipiente rígido que contiene 2 kg de N2 a 25 °C y 550 kPa está conectado a otro recipiente rígido que contiene 4 kg de O2 a 25 °C y 150 kPa. Se abre la válvula que conecta los dos recipientes y se permite que los dos gases se mezclen. Si la temperatura final de la mezcla es de 25 °C, determine el volumen de cada recipiente y la presión final de la mezcla (1 punto).



Un recipiente contiene 21 kg de aire seco y 0,3 kg de vapor de agua a 30 °C y 100 kPa de presión total. Determine a) la humedad específica, b) la humedad relativa, y c) el volumen del recipiente (1 punto).



Una casa contiene aire a 25 °C y 65 por ciento de humedad relativa. ¿Se condensará humedad en las superficies internas de las ventanas cuando la temperatura de la ventana baja a 10 °C? Argumente su respuesta incluyendo los cálculos realizados (1 punto).



El aire de un cuarto tiene una presión de 1 atm, una temperatura de bulbo seco de 24 °C y una temperatura de bulbo húmedo de 17 °C. Usando la carta psicrométrica, determine: a. b. c. d. e.

la humedad específica, la entalpía, en kJ/kg aire seco, la humedad relativa, la temperatura de punto de rocío y el volumen específico del aire, en m3/kg aire seco.

Para su respuesta, incluya la determinación de las propiedades sobre la carta psicrométrica (2 puntos) 

Un sistema de acondicionamiento de aire opera a presión total de 1 atm y consiste en una sección de calentamiento y un humidificador que agrega vapor de agua saturado a 100 °C. El aire entra a la sección de calentamiento a 10 °C y 70% de humedad relativa, a razón de 35 m3/min, y sale de la sección de humidificación a 20 °C y 60% de humedad relativa (3 puntos). Determine: a. la temperatura y la humedad relativa del aire cuando sale de la sección de calentamiento, b. la tasa de transferencia de calor en la sección de calentamiento y c. el flujo de adición de agua al aire en la sección de humidificación.

INDICADORES DE EVALUACIÓN

PUNTAJE



Diferencian conceptos de aire seco y aire atmosférico.

0,5



Calculan la composición de una mezcla de gases mediante la fracción de masa, la fracción molar y la fracción másica de sus componentes.

0,5



Determinan propiedades de una mezcla de gases a partir del conocimiento de la composición de la mezcla y las propiedades de los componentes.

0,5



Predicen el comportamiento P-v-T de las mezclas de gas.

0,5



Calculan la humedad específica y relativa del aire atmosférico.

1



Determinan la temperatura del punto de rocío del aire atmosférico.

1



Utilizan la carta psicrométrica como herramienta para determinar las propiedades del aire atmosférico.

2



Aplican los principios de la conservación de la masa y de la energía en diferentes procesos de acondicionamiento de aire.

3



9

Puntaje total

Esta actividad debe ser desarrollada en la plantilla establecida por IACC para la entrega de la tarea de la semana, disponible para ser descargada desde la plataforma del curso junto a estas instrucciones. Envíe el documento creado con su nombre y apellido (nombre_apellido tarea7).