Termodinamica - Yunes Cengel y Michael Boles - Septima Edicion

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ANÁLISIS DE ENERGÍA DE SISTEMAS CERRADOS
sol. Seleccione los tamaños de los diversos componentes de
este sistema, y la cantidad de R-134a que se debe usar.
4-180 Diseñe un experimento completo con su instrumentación,
para determinar los calores específicos de un líquido,
usando un calentador de resistencia. Describa cómo efectuar
el experimento, qué medidas deben tomarse y cómo se
determinarán los calores específicos. ¿Cuáles son las fuentes
de error en su sistema? ¿Cómo se puede reducir al mínimo
el error experimental? ¿Cómo modificaría usted este sistema
para determinar el calor específico de un sólido?
4-181 Se le pide diseñar un sistema de calefacción para
una alberca de 2 m de profundidad, 25 m de largo y 25 m
de ancho. Su cliente desea que el sistema tenga la capacidad
suficiente para elevar la temperatura del agua de 20 a 30 °C
en 3 h. Se estima que la tasa de pérdida de calor del agua al
aire, en condiciones de diseño a la intemperie, es de 960 W/
m 2 , y el calentador también debe poder mantener los 30 °C en
la alberca, en esas condiciones. Se espera que las pérdidas de
calor al suelo sean pequeñas y se puedan despreciar. El calentador
que se planea es uno con quemador de gas natural cuya
eficiencia es 80 por ciento. ¿Qué capacidad de quemador (en
kW alimentados) recomendaría usted a su cliente?
4-182 Se afirma que las frutas y verduras se enfrían 6 °C
por cada punto porcentual de pérdida de peso en forma de
humedad, durante su enfriamiento al vacío. Demuestre, con
cálculos, si esa afirmación es razonable.
4-183 En un artículo del Departamento de Energía, en Estados
Unidos, de 1982 (FS #204) se dice que una fuga de una
gota de agua caliente por segundo puede costar 1 dólar al
mes. Use hipótesis razonables sobre el tamaño de la gota y el
costo unitario de la energía, para determinar si es razonable
esa afirmación.