By 1. 1 . ¿Cuál es el valor de y cuales son las unidades en un sistema donde el 2do, el pie y la libra masa están definido como en la sección de 1. 2, y el poundal es la unidad de fuerza requerida para que a uno ( llbm) se le de una aceleración de 1(pie)(s-2)? 1. 2. La eléctrica es la y su unidad es el Am siguientes cantidade fundamentales del SI a) Potencia eléctrica OF9 ‘Vip next pase omo amental en el SI nidades de las e las unidades Unidad de potencia eléctrica es el vatio que es igual al consumo de 1 joule de energía eléctrica por segundo. b) Carga eléctrica La unidad de carga eléctrica en el SI es el coulombio, C. coulombio es la cantidad de electricidad que pasa en un segundo por cualquier punto de un circuito por el que fluye una corriente de un amperio. relacionados los parámetros en las dos ecuaciones. 1. 4 ¿A que temperatura absoluta las escalas Celsius y Fahrenheit dan el mismo valor numérico? ¿Cuál es ese valor? Si entonces: -40 1. 5. Las presiones superiores a 3000 bar se miden con una balanza de peso muerto. El diámetro del pistón es de 4mm. ¿Cuál es la masa aproximada en Kg. de las pesas requeridas? Por definición: p=3000 bar=300000000N/m2 despejando F Despejando m 1. 6.
Las presiones superiores a 3000(atm) se miden con una balanza de peso muerto. El diámetro del pistón es de 0. 17(pulg). ¿Cuál es la masa aproximada (lbm) de las pesas requeridas? D=O. 17 pulg= 0. 004318m Despeiando m despejando F en la gravedad es de 32. 243(pie)(s)-2. La presión atmosférica es de 29. 86(pulg de Hg). ¿Cuál es la presión absoluta en (psia) que debe medirse? La densidad del mercurio a 70(0F) es de 13. 543g cm-3. 1. 9. Los líquidos que hierven a temperaturas relativamente bajas son almacenados como l[quidos bajo sus presiones de vapor, las cuales serian más grandes a temperatura ambiente.
Así, el n- Butano almacenado como un sistema líquido-vapor está a una presión de 2. 581 bar para una temperatura de 300K. El almacenaje de grandes cantidades («0 m-3) de ésta clase de sustancias en ocasiones se realiza en tanques esféricos. Sugiera dos posibles razones del por qué. 1. 10. El primer instrumento preciso para medir las propiedades a alta presión fue creado en Francia por E. H. Amagat, entre 1869 y 1893. Antes de desarrollar la balanza de peso muerto, Amagat trabajó en el pozo de una mina y utilizó un manómetro de mercurio para medir presiones mayores a 400 bar.
Determine la ltura del manómetro requerido. Despejando h queda 301. 168 m 1. 11 Un instrumento para medir la aceleración de la gravedad en marte está construido con un resorte de donde se suspende ierra donde la aceleración una masa de 0. 40Kg. En un 3 local de la gravedad es 9. 8 orte se extiende 1. 08 la gravedad marciana? Se despeja k y queda Se despeja g para conocer la gravedad del planeta Marte y queda: 1. 12. La variación de la presión de un fluido con la altura está descrita por la ecuación diferencial: Aquí, p es la densidad específica y g es la aceleración local de la gravedad.
Para un gas ideal, p=MP/RT, donde M es la masa molar y R es la constante universal de los gases. Modele la atmósfera como una columna isotérmica de un gas ideal a 100C a fin de calcular la presión ambiental en Denver, donde con respecto a nivel del mar. Para el aire, tome los valores de R se dan en el apéndice A. Dado: Sustituyendo Separando variables e integrando Después integramos Tomando la exponencial de ambos lados y reordenando M=29g mol-l; externa de seguridad de 70 watts se utiliza en promedio IOhrs. al día. Un foco nuevo cuesta $5. 00, y su tiempo de vida es de casi 100hrs. Si la electricidad cuesta $0. 0 KW-hr. ?Cuál es el costo anual de «seguridad» por luz? 1. 15. Un gas se encuentra confinado en un cilindro de 1. 25(pie) de diámetro por medio un pistón, sobre el cual descansa una pesa. La masa del pistón y la pesa en conjunto es de 250(lbm). La aceleración local de la gravedad es de 32. 169(pie)(s)-2 y la presión atmosférica es de 30. 1 Apulg d Hg). es la fuerza en ejercida en el gas por la atmosfera, el pistón y la pesa? suponga que no existe fricción entre el pistón y el cilindro. ¿Cuál es la presión del gas en (psia)? c). – Si el gas en el cilindro se calienta, se expande y empuja el istón y la pesa hacia arriba.
Si el pistón y la pesa se levanta 1. 7(pie), ¿Cuál es el trabajo realizado por el gas en (pie lbf)? ¿Cuál es el cambio en la energía potencial del pistón y la pesa? 1. 16. Un gas se encuentra confinado en un cilindro de 0. 47m de diámetro por medio de un pistón, sobre el cual descansa una pesa. La masa del pistón y la pesa en conjunto es de 150 Kg. La aceleración local de la gravedad es de 9. 813 m 5-2, y la presión atmosférica es de 101. 57 k 5 a). – ¿Cuál es la fuerza en N da sobre el gas por la gas por la atmósfera, el pistón y la pesa? Suponga que no hay ricción entre el pistón y el cilindro. ?Cuál es la presión del gas en kpa? c). – Si el gas en el cilindro se calienta se expande y empuja el 0. 83 m. ¿Cuál es el trabajo realizado por el gas en KJ? ¿Cuál es el cambio en la energía potencial del pistón y la pesa? 1. 17. Verifique si el Joule es la unidad en el sistema internacional por la energía cinética y potencial. 1. 18. Un automóvil que tiene una masa de 1250 Kg. se encuentra viajando a 40 m 5-1. ¿Cuál es la energía cinética en KJ? ¿Cuánto trabajo debe efectuarse para detenerlo? 1. 19. Las turbinas de una plata hidroeléctrica son alimentadas por na caída de agua de 50 m. e altura. Al suponer una eficiencia de conversión de la energía potencial en eléctrica de 91%, y 8% de pérdida de potencia resultante en la transmisión, ¿Cuál es la rapidez del flujo de masa de agua requerida para encender un foco de 200 watts? 1. 20. A continuación se encuentra una lista de factores de conversión aproximados que se emplean para cálculos «rápido». Ninguno de ellos es exacto, pero en la mayoría hay un margen de error de más ± 10%. ra establecer los factores Haga uso de la tabla A. I (A de conversión exacto. 1 (cuarto)zl litro Agregue sus propios términos a la lista.
La idea es tener los factor de conversión en una forma simple que sea fácil de recordar. 1. 21 . Considera la siguiente propuesta para un calendario decimal. La unidad fundamental es el año decimal (año), igual al número convencional de segundo (SI) requeridos para que la tierra complete una órbita alrededor del sol. Otras unidades son definidas en la tabla siguiente. Desarrolle, hasta donde sea posible, factores para convertir unidades del calendario decimal a unidades del calendario convencional. Analice los puntos a favor y en contra de éstas propuestas.
Unidades del calendario decimal Símbolo Definición Segundo Seg. 10-6 Año Minuto Min. 10-5 Año Hora 10-4 Año DIA 10-3 Año Semana Sem. 10-2 Año Mes 10-1 Año Año numéricos del inciso a. Discuta las ventajas y desventajas de las 3 fuentes de enegía. 1. 23. Los costos del equipo de una fábrica de especies químicas rara vez varían en proporción al tamaño. En el caso más sencillo, el costo C varía con el tamaño S con forme a la ecuación alométrica: La magnitud de la exponente p por lo regular se encuentra entre Oy 1. Para una amplia variedad de equipos su valor es de aproximadamente de 0. 6. a).
Para O < 1 muestre que el costo por tamaño unitario disminuye con el crecimiento de tamaño ("economía de escala") b). - Considere el caso de un tanque de almacenamiento esférico. El tamaño se mide regularmente mediante el volumen interno Demuestre que p =2/3. ¿De qué parámetros ó propiedades se espera que dependa la cantidad a? 1. 24. Un laboratorio elabora un informe con la siguiente información de presión de vapor (Psat) para una especie orgánica particular. trc Psat/kPa -18. 5 3. 18 5. 48 0. 2 9. 45 11. 8 16. 9 23. 1 28. 2 8 la tasa promedio de la Inflación fue de aproximadamente 5% por año. ??Cuál es el precio esperado para el verano del año 2000? ¿A qué consistencia puede llevar a partir de éstos cálculos? El aumento en el precio de la gasolina durante este período va al mismo ritmo que la tasa de inflación. b). - Un doctor en ingeniería inició su carrera en 1970, con un salario de $1 6,000 (año)-l , se retiró en el año 2000 con un salario de $ 80,000 (año)-l . ¿Qué tanto le convendrá mantenerse con éste salario dada a una tasa de inflación de 5% anual El sueldo de un doctor en ingeniería en este periodo aumentó a una tasa del 5,5%, ligeramente superior a la tasa de inflación.
Los incrementos en las matriculas de las principales universidades privadas de Estados Unidos presentan una tasa de inflación de aproximadamente 3% anual. Haga uso de ésta observación para sugerir estrategias de pago para la futura matricula de un niño en una universidad privada. Suponga la ausencia de ayuda económica, una tasa de inflación anual de 5% y una matrícula actual de $25,000 (año)-l. Recuérdese la fórmula de interés compuesto: Donde C puede simbolizar costos, salarios, etc. , tl yt2 representan tiempos, y la i es una tasa (inflación, interés, etc. ) expresada como un número decimal. g
