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El balance de masa para un sistema de flujo estacionario de corriente con sólo una entrada y una salida se puede escribir como:

Para el fluido circulante en una turbina:

La forma de toberas y difusores es tal, que causan grandes cambios en:

Un gas ideal se expande en una turbina adiabática de 1200 K, 600 kPa a 700 K y la misma genera una potencia de 200 kW. Suponiendo que se tiene flujo estacionario, que podemos despreciar variaciones de energía cinética y potencial, y que el dispositivo funciona adiabáticamente, el valor promedio de los calores específicos para ese rango de temperaturas es: El flujo de masa correspondiente es:

Comparado con el vapor saturado, el vapor sobrecalentado se caracteriza por:

Vapor a 3 MPa y 400 °C ingresa en una tobera adiabática, con un flujo estacionario a velocidad de 40 m/s. Al salir, lo hace a 2 MPa y 300 m/s. Suponiendo que es posible despreciar la diferencia de energía potencial: El valor de la entalpía específica para la entrada a la tobera es:

Aire es comprimido en un compresor de 12 kW, desde una presión P1 a una presión P2. La temperatura del aire es mantenida a 25°C, constante durante el proceso como resultado de una transferencia de calor al medio circundante a 10 °C. Determinar la tasa de cambio de entropía del aire.

Para un sistema abierto, los términos que son necesarios de considerar para la expresión de su energía total son:

Una máquina de Carnot opera entre 727 °C y 127 °C. Toma 20 kJ del reservorio caliente y libera 8 kJ al reservorio frío. Si la temperatura del reservorio caliente es incrementada, ¿qué ocurre con la eficiencia?

Un dispositivo cilindro-émbolo, cuyo émbolo descansa sobre un conjunto de topes, contiene al inicio 2 kg de aire a 200 kPa y 47°C. La masa del émbolo es tal, que se requiere una presión de 500 kPa para moverlo. En esa condición, se transfiere calor al aire hasta que se duplica su volumen a 500 kPa de presión constante. Suponiendo que este sistema puede ser trabajado en la aproximación de gas ideal, que es posible despreciar variaciones de energía mecánica y considerando R= 0,287 (kPa m3) / (kg K): El valor de la variación de energía interna del sistema es: