Foros Ciencias Galilei

Buenas tardes mi problema es el siguiente y agradeceria una solucion al mismo. Gracias de antemano.

Problema: Una chimenea tiene un diametro de 12 in y debe manejar 220 lbm/min de gas CO₂ a una temperatura de 200∧F  y una presion de 24 psia. Calcule la velocidad del CO₂ en feet/minuto.
Nota:  R del CO₂ = 35,11 BTU/lbm*Rankine

En la mayoría de los parlamentos del mundo, hace muchos años, que se acordó, a petición de la comunidad científica, el uso del Sistema Internacional de Unidades. Los anglosajones siguen utilizando los pies, las manos, libras, etc. allá ellos. Yo no voy a utilizar ese sistema. Ya se ha caído algún avión que otro por confundir galones de combustibles con litros del mismos. No voy a contribuir a más confusión.

Bueno gracias por la atencion u bienvenida al foro,
Sigo con mi duda en este problema ya que no logro resolverlo, cual es la formula para la velocidad de salida o la que ocupe para resolverlo, como relaciono los datos con los que cuento para lograr solucion???
No importa las unidades mientras pueda transformarlas a otras o tengan equivalencias aceptadas en el SI...

La primera vez que lo leí pensé que iba de aplicar la ecuación de Bernoulli pero ahora que lo pienso mejor creo que lo que debes es calcular el volumen del gas que hay por minuto. Para ello te dan la presión, temperatura y masa (moles). Ese volumen debe salir por una sección 'A' (cada minuto). Luego

Volumen/tiempo = V·A   (V es la velocidad. A esto se le llama caudal o gasto)

Lo que no entiendo es para que te dan el calor específico R del CO₂ (porque R es el calor específico ¿no?)

Tampoco tengo claro si las condiciones son propicias para aplicar las condicion de gas perfecto. No estoy familiarizado con esas unidades.

V = n·R·T/P

bueno gracias por la atencion al problema de su parte mi estimado,

El dato de R que proporciona el problema corresponde a la constante universal para el gas CO₂  (que viene de una tabla de constantes para cada gas), la cual es R del CO₂ = 35.11 BTU/lbm*∧Rankine .

Nose como relacionarlo porque soy nuevo en el tema por eso necesito la ayuda.

R del CO₂ = 35.11 BTU/lbm*∧Rankine

BTU es unidad da calor
lbm es de masa
Rankine es grados de T

Luego ese dato es el calor específico del CO₂, que no sé dónde encaja en el problema.

¿Tienes las solución del problema?

Desarrollo del problema (segun yo) jeje:

Datos:

A: area trasversal  (∏r²)        osea: ∏*0,5ft² (ya que Diametro=12 in
                                                                 12in/2= radio
                                                               radio= 6 in= 0,5 ft )
T₁: 200 ∧F + 460 = 660 ∧Rankine
P₁: 24 psia * 144 in²/ft² = 3456lb/ft²
R del CO₂: 35,11 BTU/lbm*∧R

Velocidad del CO₂ en ft/min: ?

V= (mRT)/P        V= (44,01 * 35,11BTU/lbm*R * 660∧R)/ 3456lb/ft²     V=295,09 ft³

ahora:

Volumen/Tiempo= V*A     (donde:   V= velocidad   y A= area de salida o seccion)

              295,09ft³/1min= V * (∏*(0,5ft)²)
 
               Velocidad del CO₂= 375,72 ft/min