Ejercicios.Suponiendo un gas ideal de 35 g de masa a 35 C y 101,325 kPa, qu volumen ocupa? La masa molecular de dicho gas es 28,96 kg/kmol.PASO DE UNIDADES AL SISTEMA INTERNACIONAL

DESARROLLOCalculamos la constante especfica del gas (R) mediante la siguiente frmula:

Ahora aplicamos la ecuacin de estado del gas ideal:

Calcular la densidad de un gas ideal a 20 C con una presin atmosfrica estndar de 101,325 kPa, sabiendo que la constante especfica de dicho gas es de 287,08 J/(kgK).PASO DE UNIDADES AL SISTEMA INTERNACIONAL

DESARROLLOAplicamos la siguiente frmula:

Qu humedad absoluta tiene el aire, si la temperatura es de 20 C, la humedad relativa del 82 % y la presin atmosfrica de 99,8 kPa?Expresamos la humedad relativa en tanto por ciento. Esto se consigue dividindola entre 100. El resultado es 0,82.Mirando en la tabla que corresponda sacamos la presin de saturacin, que en este caso es 2,645 kPa.Aplicamos la ecuacin fundamental de la psicrometra:

Determinar la densidad y el volumen de aire a 30 C con una humedad relativa del 80 % y una presin de 101,3 kPa.PASO DE UNIDADES AL SISTEMA INTERNACIONAL

Adems vamos a necesitar la presin de saturacin para 30 C:

DESARROLLOAplicamos la siguiente frmula:

Ahora ya calculamos el volumen especfico con esta otra frmula:

Calcular la entalpa del aire a una temperatura de 30 C y con una humedad absoluta de 0,025 kgW/kgA.

Calcular la entalpa del aire que est a temperatura de 16 C y la humedad relativa es de 80 %. Considerar la presin atmosfrica estndar (101,325 kPa).Lo primero a tener en cuenta es que la humedad relativa expresada en tanto por uno es igual a 0,80.Vamos a tener que aplicar previamente la frmula de la humedad absoluta, para la cual necesitamos saber la presin de saturacin que corresponde a una temperatura de 16 C. Mirando en tablas tenemos para esa temperatura una presin de saturacin de 1,818 kPa.Ahora ya podemos aplicar la frmula para calcular la humedad absoluta (llamada tambin especfica):

Ahora calculamos finalmente la entalpa:

Un caudal volumtrico de aire de 1300 m3/h con volumen especfico 0,8557 m3/kgA, se calienta desde una temperatura de 23 C hasta que alcanza los 33 C. La humedad del aire es de 0,012 kgW/kgA y permanece constante durante el calentamiento. Calcular la cantidad de calor que se ha tenido que transferir para efectuar este calentamiento.Primeramente calculamos el caudal msico del aire aplicando la siguiente frmula:

El caudal volumtrico del aire en el Sistema Internacional ser de 0,361 m3/s.

Calculamos la entalpa del aire en el punto inicial. Como nos dicen que la humedad (absoluta) se mantiene constante, quiere decirse que es la misma en los dos puntos.

Ahora calculamos la entalpa en el punto final:

Calculamos finalmente el calor transferido:

Una batera de refrigeracin utiliza un refrigerante con una temperatura media de la superficie en el tubo de 8C. El aire entra a 23C y sale a 12C. Calcular el factor de by-pass de la batera de refrigeracin.El factor de by-pass de la batera indica la eficiencia de la misma, de forma que cuanto ms bajo sea mayor efectividad tendr la misma. Se calcula mediante la frmula siguiente:

Una batera de refrigeracin emplea un refrigerante con una temperatura media en la superficie del tubo de 10C. El aire entra a 25C y el factor de by-pass de la batera es de 0,15. Hallar la temperatura de salida del aire.La frmula para calcular el factor de by-pass es la siguiente: Despejando la temperatura de salida podremos calcularla: