Este documento presenta 8 problemas sobre gases ideales que involucran cálculos de volumen, presión, temperatura y cantidad de sustancia. Los problemas cubren temas como determinar volumen específico, presión manométrica, cantidad de sustancia agregada o sacada y presión y densidad final bajo diferentes condiciones de temperatura y volumen.

1. PRACTICA DIRIGIDA 2
GASES IDEALES
1. Determine el volumen específico de un gas ideal cuya presión es 2 bar y su
temperatura de 400 °C, siendo su peso molecular 8 kg/kmol.
v = 2.33 m3/kg
2. Un recipiente rígido de 400 L contiene 5 kg de aire a 25°C. Determine la lectura
que ofrecerá el manómetro si la presión atmosférica es de 97 kPa.
Pman = 972.08 KPa
3. Un recipiente rígido contiene 20 lbm de aire a 20 psia y 70°F. Se añade aire al
recipiente hasta que la presión aumenta a 35 psia y la temperatura sube a 90°F.
Determine la cantidad de aire añadido al recipiente.
mañadida = 13.73 lbm
4. La presión en una llanta de automóvil depende de la temperatura del aire en
aquélla: cuando la temperatura del aire es de 25°C, la presión manométrica es
de 210 kPa. Si el volumen de la llanta es 0.025 m3, determine el aumento de
presión en ésta cuando la temperatura del aire aumenta a 50°C. También,
determine la cantidad de aire que debe sacarse para regresar la presión a su
valor original. Suponga que la presión atmosférica es 100 kPa.
Paumentada = 26Kpa; msale = 0.007kg
5. El aire en una llanta de automóvil con un volumen de 0.53 pies3 está a 90°F y 20
psig. Determine la cantidad de aire que debe agregarse para elevar la presión al
valor recomendado de 30 psig. Suponga que la presión atmosférica es 14.6 psia
y que la temperatura y el volumen permanecen constantes.
magregada = 0.026 lbm
6. Un recipiente de 1 m3 que contiene aire a 25°C y 500 kPa se conecta por medio
de una válvula a otro recipiente que contiene 5 kg de aire a 35°C y 200 kPa. En
seguida, se abre la válvula y se deja que todo el sistema alcance el equilibrio
térmico con el entorno, el cual se halla a 20°C. Determine el volumen del
segundo recipiente y la presión final de equilibrio del aire.
VB = 2.21 m3 ; Pfinal = 284.23 KPa
7. Un tanque de acero contiene 0.0565m3 de oxígeno a la presión de 137 bar y a 21
°C de temperatura. Determine la presión después que se han escapado 4.5 kg de
oxígeno manteniéndose la temperatura constante.
P = 7616.54 KPa
8. Un recipiente rígido contiene 10 m3 de oxígeno a 2 bar y 20 °C, se transfiere calor
al O2 contenido hasta que su temperatura sea de 500 °C. Determinar: a) La masa
del O2 en kg, b) La presión en Kpa al final del proceso y c) La densidad a 500 °C
en kg/m3. m = 26.27kg ; P = 527.57 KPa ; Densidad = 2.627 kg/m3