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Mechanical Engineering Archive: Questions from June 09, 2023

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  We have an internal expanding shoe brake given in the figure below. Calculate the force \( (\mathrm{F}) \) needed to apply \( 3600 \mathrm{lbf} \) in of total braking torque (braking capacity). The sh
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  0.3 s después de cortar la cuerda. Figura 2 3.- Un bloque de \( 5 \mathrm{Lb} \), está unido a un resorte de constante \( \mathrm{K}=4 \mathrm{Lb} / \mathrm{ft} \) y a una barra \( \mathrm{BCD} \) d
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• Cálculo para sistema de accionamiento y cremallera/engranaje recto de una grúa. El sistema debe poder subir una pendiente de 12,457 de inclinación del haz desde la horizontal Con un peso de carga �
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• Un taburete de tres patas tiene una pata de aluminio, una de cobre y otra de acero. Las patas tienen las mismas dimensiones. Si la carga sobre el taburete está en su centro exacto, ¿cuál pata está
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• tecnologia automotriz 6ta edicion 10. Si se aumenta el ancho de pulso del inyector, la relación aire-combustible se vuelve ? ¿Rico? 11. Cuando el motor está al ralentí, el regulador de presión en
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• en un trabajo de corte con oxígeno, el mayor peligro para la seguridad es el
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• PREGUNTA 2 Norman enfatiza que los ingenieros deben asegurarse de resolver los problemas tal como se los presentan los demás. Verdadero Falso PREGUNTA 3 Norman advierte que a veces los nuevos diseño
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• Un tipo de prueba se llama compresión confinada . En la compresión confinada, una pieza de cartílago se ajusta cuidadosamente a presión dentro de un pozo de conformación, de modo que solo quede e
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• Una planta de energía geotérmica binaria utiliza agua geotérmica a 160°C como fuente de calor. El ciclo opera en el ciclo de Rankine simple con isobutano como fluido de trabajo. El calor se transf
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• Se construye un cono truncado de 30 cm de altura con cemento Portland (conductividad térmica k = 0,7 W/m*K). El diámetro en la parte superior es de 15 cm y en la parte inferior es de 7,5 cm. La supe
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• 1) Un inventor propone un motor que opera entre la capa superficial cálida del océano a 27 °C y una capa de 10 °C a unos pocos metros de profundidad. El inventor afirma que el motor produce 100 kW
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• La pared lateral de un depósito tiene 3 m de alto, 10 m de ancho y 25 cm de espesor. La conductividad térmica es k = 0,85 W/(m ° C). Si, durante el día, la temperatura de la superficie interior de
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• Se genera vapor en la caldera de una planta de cogeneración a 10 MPa y 450 grados C a una tasa constante de 5 kg/s. En funcionamiento normal, el vapor se expande en una turbina a una presión de 0,5
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• una bandeja abierta de 0,2 m de diámetro y 80 mm de altura (sobre el agua a 27 °C) se expone al aire ambiente a 27 °C y una humedad relativa del 25 %. determine la tasa de evaporación, suponiendo
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• (a) Un acero contiene 8% de cementita y 92% de ferrita a temperatura ambiente. Estime el contenido de carbono del acero. ¿El acero es hipoeutectoide o hipereutectoide? (b) Un acero contiene 18% de ce
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• Hay una bomba para generar calor. Se sabe que a la salida del condensador el refrigerante es un líquido saturado a una presión de 800 kPa y a la salida del evaporador el refrigerante es vapor satura
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• Un tornillo de potencia de 32 mm de diámetro tiene una rosca de doble cuadrado con un paso de 4 mm. Determine la potencia requerida para accionar el tornillo. Requisito de diseño: la tuerca debe mov
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• Una losa de cobre de 50 cm * 50 cm y 6,25 mm de espesor tiene una temperatura uniforme de 300 ℃. Su temperatura desciende repentinamente a 36 ℃. (apagado en agua) Llevar La conductividad k=370 W/m
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• Considere un cubo de aluminio k = 204 W/ m °C, densidad = 2.700 kg/ m 3 yc = 0,896 KJ/ kg °C de lado 5 cm ha está inicialmente a una temperatura de 20 °C. Para el tiempo t > 0, dos de las super
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• Determine los valores de las propiedades especificadas en cada una de las siguientes condiciones. (a) Para el refrigerante 134a a T = 60 °C y v = 0,055 m 3 /kg, determine p en kPa y h en kJ/kg. p =
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• El agua fluye constantemente a través de los tanques grandes que se muestran en la figura P3.58. Determine la profundidad del agua, h A.
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• 3.86 Se puede fabricar un calentador de aire enrollando alambre de nicromo y haciendo pasar aire en flujo cruzado sobre el alambre. Considere el calentador fabricado con alambre de diámetro D=1 mm, r
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• Aire a 600 kpa y 330 K entra a un tubo horizontal bien aislado que tiene un diámetro de 1.2 cm y sale a 120 kpa y 300 kpa. Aplicando el modelo de gas para el aire, determine en estado estacionario: a
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• El aire entra al compresor de un ciclo Brayton de aire estándar con un caudal volumétrico de 60 m3/s a 0,8 bar, 280 K. La relación de presión del compresor es 20 y la temperatura máxima del ciclo
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• Un conjunto de pistón y cilindro equipado con una rueda de paletas que gira lentamente contiene 0,13 kg de aire a 300K. El aire se somete a un proceso de presión constante hasta una temperatura fina
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• ¿El módulo de Young se ve más afectado por la presencia de una fase vítrea intergranular o por una cantidad igual de porosidad? Justifica tu respuesta con un cálculo adecuado.
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• 1.-Definir el parámetro de carga de la cámara de combustión. ¿Por qué el factor exponencial es diferente al escenario ideal?
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• Una muestra de fluido está contenida entre dos placas paralelas separadas por una distancia de 2 0:1 mm. El área de las placas es 100 0:01 cm2. La placa inferior es estacionario, y la placa superior
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• El aire pasa por dos procesos: Proceso 1-2 expansión de p1=300kPa, v1=0.019m3/kg a p2=150kPa durante el cual la relación pv viene dada por pv=constante. Procese 2-3 compresión a presión constante
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• El helio en un tanque de acero está a 250 kPa, 300 K con un volumen de 0,1 m 3 . Se utiliza para llenar un globo de helio. Cuando la presión del tanque cae a 150 kPa, el flujo de helio se detiene po
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• Considere la mezcla adiabática y sin trabajo de dos corrientes que transportan el mismo gas ideal. Las dos corrientes entrantes y la corriente mixta resultante están a la misma presión. Las tempera
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• El jet ejecutivo Honda pesa 67 kN y tiene un área alar de 32 m2. Navega a una altitud estándar de 10 km con un coeficiente de sustentación de 0,21 y un coeficiente de arrastre de 0,015. ¿Cuál es
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• El calor requerido para elevar la temperatura de m (kg) de un líquido de T1 a T2 a presión constante es Z T2 Cp…T† dT (1) En la escuela secundaria y en los cursos de física de primer año de la
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• Considere el flujo de vapor saturado a 270.1 kPa que fluye a través del lado de la coraza de un intercambiador de calor de coraza y tubos mientras el agua fluye a través de un tubo delgado de 1.25 c
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• Si la distancia de frenado de un automóvil desde 90 km/h es de 45 metros sobre el nivel del pavimento, determine la distancia de frenado del automóvil desde 90 km/h cuando (a) sube una pendiente de
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• Esta es una pregunta de análisis de elementos finitos: Una varilla delgada (barra) de longitud L, área de sección transversal A y módulo de Young E, está fija en x = 0 y restringida por un resort
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• El agua es el fluido de trabajo en un ciclo Rankine ideal con recalentamiento. El vapor sobrecalentado entra a la turbina a 10 MPa, 480 °C y la presión del condensador es de 6 kPa. determine para el
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• Un material compuesto reforzado con fibras continuas y alineadas que tiene un área de sección transversal de 970 mm2 (1,5 pulg.2) está sujeto a una carga de tensión externa. Si las tensiones sopor
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• 38) El combustible de propano (C3H8) se quema en presencia de aire. Suponiendo que la combustión es teórica, es decir, sólo nitrógeno (N2), vapor de agua (H2O) y dióxido de carbono (CO2) están p
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• 0,04 m3 de nitrógeno contenido en un cilindro detrás de un pistón está inicialmente a 1,05 bar y 15 °C. El gas se comprime de forma isotérmica y reversible hasta que la presión es de 4,8 bar. C
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• Una planta de ensamblaje final que fabrica lavavajillas inspecciona 23 características que se consideran importantes para la calidad general. Durante el mes anterior se fabricaron 9056 lavavajillas.
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• Un modelo de avión tiene dimensiones que son 1/18 de su prototipo. Se desea probarlo en un túnel de viento a presión a una velocidad igual a la del prototipo. Si la temperatura del aire y el númer
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• Dos grandes placas de espesores y están inicialmente en temperaturas y sus respectivas conductividades son y Las dos placas se presionan juntos y aislados a lo largo de sus superficies expuestas. esc
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• Un compresor funciona en estado estacionario con refrigerante 134a como fluido de trabajo. El refrigerante entra a 0,2 MPa, 0°C, con un caudal volumétrico de 0,6 m^3/min. Los diámetros de las tuber
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• la velocidad de las partículas es v={3i+(6-2t)j}ft/s. t está en segundos. si r=0 cuando t=0, determine el desplazamiento de la partícula durante el intervalo de tiempo t=1s a t=3s
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• En un proceso de endurecimiento, una placa de acero inoxidable de 50 mm de espesor (ρ = 8,238 kg/m3, cp = 468 J/kg - °C, k = 13,4 W/m - °C y α = 3,48 x10-6 m2/s) y con una temperatura inicial de 2
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• Se calienta eléctricamente agua a 100 kPa y 400 K, agregando 700 kJ/kg en un proceso de presión constante. Encuentre la temperatura final usando- a) la tabla de gases ideales A-8 (Propiedades de gas
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• Un tanque tiene un volumen de 0,4 m^3 e inicialmente contiene vapor saturado a 350 kPa. Vapor desde una línea a 1,4 MPa a 300 ˚C se permite que fluya hacia el tanque cuando se abre una válvula perm
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• 12.9 La figura P12.9 ilustra un juguete Turbo Booster que lanza un planeador (proyectil) de "insecto" de 60 gramos comprimiendo un resorte helicoidal y luego soltándolo cuando se aprieta el gatillo.
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• Un soldador y un instalador ensamblaron cuatro unidades de un producto de acero soldado en una configuración de soldadura por arco. El tiempo total para completar las cuatro unidades fue de 100 horas
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• Considere un sistema de refrigeración en cascada de dos etapas que opera entre los límites de presión de 1.2 MPa y 200 kPa con refrigerante 134a como fluido de trabajo. El refrigerante sale del con
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• En movimiento normal, la carga ejercida sobre la articulación de la cadera es 2,5 veces el peso corporal. (a) Calcule la tensión correspondiente (en MPa) sobre un implante de cadera artificial con u
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• Un compresor de 15 kW comprime aire desde la presión P1 hasta la presión P2. La temperatura del aire se mantiene constante a 25°C durante el proceso como resultado de la transferencia de calor al m
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• Tiene un sistema de tuberías en su planta que se ha vuelto viejo y oxidado. La tubería es de acero sch 40 de 2 pulgadas, 6000 pies de largo. Encuentra que se necesitan 35 hp para bombear agua a trav
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• Un solo cristal de aluminio se orienta para una prueba de tensión tal que su plano de deslizamiento normal forma un ángulo de 28.1° con el eje de tensión. Tres posibles direcciones de deslizamient
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• Estime la densidad líquida (g/cm3) del propano a 298 K y 10 bar. Compare el precio por kilogramo de propano con el precio por kilogramo de gasolina regular, suponiendo que el costo de 5 galones de pr
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• Una turbina Kaplan está provista de un tubo de succión vertical frusto-económico. El diámetro de entrada del tubo de succión es de 600 mm y el diámetro de salida es de 900 mm. La altura del tubo
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• Un hilo de nailon se somete a una fuerza de tensión de 8,5 N. Si se sabe que E = 3.3 GPa y que la longitud del hilo aumenta en 1.1%, determine el diámetro del hilo y el esfuerzo en el hilo.
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• Complete la siguiente tabla para H 2 O. Use los datos de las tablas de vapor. temperatura , °F P , psia u , Btu/lbm Descripción de la fase 300 782 (Haga clic para seleccionar) Líquido comprim
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• Una aleación de hierro-carbono FCC que contiene inicialmente 0,35% en peso de C se expone a una atmósfera rica en oxígeno. y atmósfera virtualmente libre de carbono a 1127 oC. ¿En qué posición
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• Una varilla compuesta consta de dos materiales diferentes, A y B, cada uno con una longitud de 0,5 L. La conductividad térmica del Material A es la mitad que la del Material B, es decir, KA/KB= 0,5.
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• Una fundición de acero tiene una geometría cilíndrica con 4,0 de diámetro y pesa 20 lb. Esta fundición tarda 6,0 min en solidificarse por completo. Otra fundición de forma cilíndrica con la mis
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• Un tubo con extremos cerrados tiene un espesor de pared de 10 mm y un diámetro interior de 0,60 m. Se llenó con un gas a una presión de 20 MPa y se sometió a un par alrededor de su eje longitudina
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• El aceite entra a un intercambiador de calor de contraflujo a 450 K con una tasa de flujo másico de 10 kg/s y sale a 350 K. Una corriente separada de agua líquida entra a 20 °C, 5 bar. Cada corrien
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• El campo de velocidad de un flujo viene dado por V=10y/(x^2+y^2)^1/2 i - 10x/(x^2+y^2)^1/2j ft/s, donde x y estás en pies. Determine la velocidad del fluido en puntos a lo largo del eje x; a lo largo
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• aire a 400 kPa, 970 K entra a una turbina que opera en estado estacionario y sale a 100 kPa, 670 K. La transferencia de calor de la turbina ocurre a una temperatura superficial promedio de 315 K a raz
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• Determine la altura a la que se elevará el agua a 60 °F debido a la acción capilar en un tubo de vidrio limpio de 66/8 pulgadas de diámetro (vea el video). ¿Cuál será la altura si el diámetro
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• El movimiento de una partícula está definido por la relación x = t^3 − 9t^2 + 24t − 8, donde x y t se expresan en pulgadas y segundos, respectivamente. Determine (a) cuando la velocidad es cero
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• Una mezcla líquida equimolar de propano y n-butano ingresa a un intercambiador de calor a 100°F y 250 psia, y emerge como vapor a 300°F y 250 psia. Un líquido de alto peso molecular con C = 0,6 Bt
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• Enumere todas las suposiciones, por favor. En el motor de un automóvil se comprime aire a 22 °C y 95 kPa de manera reversible y adiabática. Si la relación de compresión, V1/V2 de este dispositivo
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• Un compresor frigorífico de masa m = 55 kg está montado sobre cuatro resortes, cada uno de rigidez k = 20 000 N/m. Los resortes están hechos de acero para resortes con amortiguación muy baja. Debi
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• El vapor saturado R-410a ingresa al compresor no aislado de un sistema de aire acondicionado central doméstico a 5 ◦ C. La tasa de flujo de refrigerante a través del compresor es de 0.08 kg/s y la
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• Un dormitorio en una gran universidad, construido hace 50 años, tiene paredes exteriores construidas con un revestimiento de L s = 30 mm de espesor con una conductividad térmica de k s = 0.1 W/m ·
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• Una barra de titanio con una longitud original de 0,5 m y un área de sección transversal cuadrada original de 1,0 × 10−4 m2 está sujeta a una carga axial. Los lados de la sección transversal di
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• Calcule la tasa máxima de flujo volumétrico de fuel oil a 45°C a la cual el flujo permanecerá laminar en una tubería de acero DN 100 Schedule 80. Para el fuel oil utilizar SG=0.895 y viscosidad d
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• El líquido fluye en una tubería de metal con un diámetro interior de D 1 = 22 mm y un diámetro exterior de D 2 = 32 mm. La conductividad térmica de la pared de la tubería es de 12 W/m·K. La sup
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• 1) Un sistema que consta de 2 kg de H20 se somete a un ciclo compuesto por los siguientes procesos: . Procesos 1-2. expansión con pv= Constante de vapor saturado a 100 bar a 10 bar Procesos 2-3: Proc
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• Un kg de refrigerante 22, inicialmente a p1 = 0,9 MPa, u1 = 232,92 kJ/kg, está contenido dentro de un tanque cerrado rígido. El tanque está equipado con una rueda de paletas que transfiere energía
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• Calcule el tamaño crítico para un núcleo en forma de cubo que se forma por nucleación homogénea
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• Un sistema resorte-masa con m = 10 kg y k = 5000 N/m está sujeto a una fuerza armónica de amplitud 250 N y frecuencia ω. Si se observa que la amplitud máxima de la masa es de 100 mm, determine: 1)
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• Calcule el módulo longitudinal, la resistencia a la tracción y la tensión de falla de un compuesto de fibra continua unidireccional que contiene 60% en volumen de fibra de carbono T-800. El módulo
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• Se usa un intercambiador de calor de flujo en contracorriente de 10 m de largo para calentar un alimento líquido de 20 a 80 C. El medio de calentamiento es aceite, que entra al intercambiador de calo
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• Diseñe un sistema de calefacción para una piscina de 2 m de profundidad, 25 m de largo y 25 m de ancho. El sistema de calefacción debe ser lo suficientemente grande como para elevar la temperatura
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• El vapor entra a una tobera a 4 MPa y 640°C con una velocidad de 20 m/s. Este proceso puede considerarse reversible y adiabático. La presión de salida de la boquilla es de 0,1 MPa. (a) Dibuje un bo
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• La trayectoria de la Partícula P es la elipse definida por las relaciones r=2/(2-cos π t) y θ = π t, donde r se expresa en metros, t en segundos y θ en radianes. Determine la velocidad y la acele
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• Determine el calor específico promedio (Cp,avg ) del nitrógeno en el rango de temperatura entre 500 K y 700 K a una presión constante de 5 bar mediante los tres métodos siguientes: (a) Utilice los
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• #31.) El agua fluye en una tubería de hierro fundido de 200 mm de diámetro a razón de 0.1 m3/s. Determine el factor de fricción para este flujo. Tome la rugosidad de la tubería de hierro fundido
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• La componente x de la velocidad en un campo de flujo constante e incompresible en el plano xy es u = A/x, donde A = 2m^2/s, yx se mide en metros. Encuentre la componente y más simple de la velocidad
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• Una bomba de agua prototipo tiene un impulsor de 2 pies de diámetro y está diseñada para bombear 12 pies³/s a 750 r/min. Una bomba modelo de 1 pie de diámetro se prueba en aire a 20°C a 1800 r/m
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• ¿Exactamente qué se mostrará después de que los siguientes comandos de MATLAB sean tipos? a) x=5 x^2 y=8-x b) q = 4:2:12 r = [7 8 4 ; 3 6 -5] ; suma(q) * r(2, 3) c) ¿Cuál es el valor de sum(q)
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• La aceleración de una partícula viene dada por a = 2t - 10, donde a está en m/s2 y t en segundos. Determine la velocidad y el desplazamiento como funciones del tiempo. El el desplazamiento inicial
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• Una barra rígida soporta una carga uniformemente distribuida de 6kip/ft. Determine la fuerza en cada cable si cada cable tiene un área de sección transversal de 0,05 in^2 y E=31(10^3)ksi. La barra
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• un refrigerador que opera en el ciclo de Carnot inverso tiene una entrada de trabajo medida de 200 Kw y un rechazo de calor de 2000 Kw a un depósito de calor a 27 C. determine la carga de enfriamient
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• 1) Un compresor alternativo tiene dos etapas con aire de entrada que va a la etapa LP a 1 bar, 16 °C y a una velocidad de 12 m3/min. El aire finalmente se entrega a 7 bar y hay un intercooler perfect
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• Un material tiene un límite de fatiga de 437 MPa. Si se quiere evitar la falla por fatiga, ¿cuál es el diámetro mínimo de una barra de sección transversal circular hecha de este material para so
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• La gran inundación de melaza de Boston ocurrió el 15 de enero de 1919. En ella, 2,3 millones de galones de melaza cruda fluyeron desde un tanque de almacenamiento de 30 pies de altura que se rompió
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• Se está diseñando un nuevo edificio para ubicarse en un clima frío con un sótano que tiene una pared de L=200 mm de espesor. Las temperaturas de las paredes internas y externas del sótano son t=2
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• La mesa de trabajo en un sistema de posicionamiento NC es accionada por un tornillo de avance con un paso de 4 mm. El tornillo de avance es accionado por un motor paso a paso que tiene 250 ángulos de
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• El aceite de motor fluye a razón de 1 kg/s a través de un tubo recto de 5 mm de diámetro. El aceite tiene una temperatura de entrada de 45°C y se desea calentar el aceite a una temperatura media d
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• Considere el aire como un gas ideal con R = 0,287 kJ/(kg K) y C v = 0,722 kJ/(kg K). A una turbina adiabática entra aire de manera constante a 1050 kPa y 650 °C con una velocidad de 60 m/s a través
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