UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERA

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA METALURGICA cristian.vargas@usach.cl

Termodinmica Metalrgica I (16210)

1er Semestre de 2015 Ayudanta 1

1. Una combinacin de 0,25 kg de agua a 20C, 0,4 kg de aluminio a 26C, y 0,1 kg

de cobre a 100C se mezclan en un recipiente aislado al que se deja llegar al

equilibrio trmico. Desprecie cualquier transferencia de energa hacia o desde el

recipiente y determine la temperatura final de la mezcla.

Datos: c(agua) = 4186 (J/kg*C); c(cobre) = 387 (J/kg*C); c(aluminio) = 900

(J/kg*C)

2. Dos recipientes trmicamente aislados estn conectados por un estrecho tubo

equipado con una vlvula que inicialmente est cerrada. Uno de los recipientes, de

16,8 L de volumen, contiene oxgeno a una temperatura de 300 K y una presin de

1,75 atm. El otro, de 22,4 L de volumen, contiene oxgeno a una temperatura de

450 K y una presin de 2,25 atm. Cuando la vlvula se abre, los gases de los dos

recipientes se mezclan, y la temperatura y presin se hacen uniformes en todo el

sistema. (a) Cul es la temperatura final? (b) Cul es la presin final?

3. Un mol de un gas ideal se calienta lentamente desde el estado (Pi, Vi) a (3Pi, 3Vi),

en forma tal que la presin es directamente proporcional al volumen. (a)

Cunto trabajo se realiza sobre el gas en el proceso? (b) Cmo est relacionada

temperatura del gas con su volumen durante este proceso? Exprese sus respuestas

en funcin de las variables entregadas y otras que aparezcan producto de la

ley del gas ideal.