Descripción
Presión de un líquido saturado en un tanque.
Un tanque rígido contiene 50 kg de agua líquida saturada a 90ºC. Determine la presión en el tanque y el volumen de éste.
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A rigid tank contains 50 kg of saturated liquid water at 90°C. Determine the pressure in the tank and the volume of the tank.
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Referencias:
Ejemplo 2.1 del Çengel. Cuarta Edición. Página 78.
Ejemplo 3.1 del Çengel. Quinta Edición. Página 128.
Ejemplo 3.1 del Çengel. Séptima Edición. Página 128.
Solución.
Sustancia: Agua
Masa: m = 50 kg
Temperatura: T = 90°C
Estado termodinámico: Líquido saturado.
El volumen específico de la sustancia es el volumen específico de la fase líquida.
Presión.
De las tablas de propiedades termodinámicas, para el agua a 90°C en estado de líquido saturado:
P = 70.139 kPa, v = 0.001036 m3/kg.
Volumen del tanque.
\(\displaystyle v=\frac{V}{m}\)
V = v m
V = 0.001036 m3/kg × 50 kg
V = 0.0518 m3
Comentario del autor.
Frecuentemente se deben utilizar las tablas de propiedades termodinámicas para obtener los valores de las propiedades de una sustancia pura a partir de otras propiedades y/o el estado termodinámico conocido. En este manual el autor ha definido la función TPT (Tabla de Propiedades Termodinámicas) para indicar que se procede a la lectura en las tablas indicadas. Para el caso citado en el ejemplo se tiene:
TPT (Agua, Líquido saturado, T = 90°C):
Psat = 70.139 kPa
v = 0.001036 m3/kg
En el paréntesis se indica en primer lugar el nombre de la sustancia (Agua, Amoniaco, Refrigerantes, etc), el estado termodinámico correspondiente (Líquido comprimido, Líquido saturado, Mezcla saturada, Vapor saturado o Vapor sobrecalentado) y finalmente las propiedades conocidas (Temperatura, Presión, Volumen específico, etc).
