Tanque con aire húmedo y cilindro con aire seco

Un tanque diatérmico (paredes conductoras de calor) de V = 5 m³ contiene aire húmedo a la presión de 1 atm (101,3 kPa) a una temperatura de 20 °C y humedad relativa φ = 0,6 (60 %).

Desde otro cilindro con pistón adiabáticos con una presión constante de p = 354,6 kPa se introduce aire seco a esa presión y t = 40 °C al primer tanque a través de la válvula. Cuando en el primer tanque la presión alcanza p₂ = 354,6 kPa se cierra la válvula y finaliza el proceso (el pistón hace tope). El medio ambiente se encuentra a p₀ = 101,3 kPa y t₀ = 20 °C.

Se pide obtener:

• 3) Calor Q intercambiado en las paredes del tanque sin aislar
• 4) Humedad absoluta y relativa al final del proceso
• 5) Variación de entropía del universo
• 6) Variación de exergía del universo
• 7) Rendimiento exergético del proceso.

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