>	restart:#"m03_p04"

Calcular el consumo energético mínimo para llenar un depósito de aire comprimido de 8 m3 hasta 1 MPa.

Datos:

>	read"../therm_eq.m":read"../therm_proc.m":with(therm_proc):

>	su:="Aire":dat:=[V=8*m_^3,p2=1e6*Pa_];

Esquema:

>

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Eqs. const.:

>	eqET:=subs(eq1_11,eq1_12);eqEE:=eq1_16;eqBE:=eq1_5;eq2_16;gdat:=get_gas_data(su):dat:=op(dat),Const,gdat,SI2,SI1:

a) Calcular el consumo energético mínimo para llenar un depósito de aire comprimido de 8 m3 hasta 1 MPa.

Deducción (puede saltarse)

>	eq0:=DSuniv=0;eq0_:=subs(DSuniv=DS+DSatm);eq0__:=subs(eq2_16,DSatm=-Q/T0,eq0_);eq1:=subs(DT=T2-T1,W=Wmin-p0*(V2-V1),subs(eqEE,eqBE));sol1:=solve({eq0,eq0__,eq1},{Wmin,Q,DSuniv}):Wmin:=collect(subs(sol1,Wmin),m);

Directamente

>	Wmin:=DPhi;DPhi:=DE+p0*DV-T0*DS;DE:=subs(DT=T2-T1,subs(eqEE,DU));DV:=V2-V1;V1:=solve(subs(m=p2*V2/(R*T2),p=p1,T=T1,eqET),V);V2:=V;Wmin_:=subs(eq2_16,Wmin);

Si T2=T2Wmin (m<mT0)m:='m':T1:=T0:p1:=p0:T2Wmin:=simplify(subs(p2=pi*p0,solve(diff(collect(subs(V=m*R*T2/p2,Wmin_),m),T2)=0,T2)));

>	m:=p2*V/(R*T2);Wmin__:=subs(SI1,simplify(subs(dat,subs(T2=T2Wmin,pi=p2/p0,Wmin_)))):'Wmin'=evalf(%/(1e6*J_/MJ_));T2Wmin_:=simplify(subs(dat,subs(pi=p2/p0,T2Wmin)));

Pero tras ese llenado bajaría la presión, luego debe sobreentenderse que se desea esa presión una vez atemperado, i.e. con T2=T0.

>	Wmin_T0_:=subs(dat,simplify(subs(dat,subs(T2=T0,pi=p2/p0,Wmin_)))):'Wmin_T0'=evalf(%/(1e6*J_/MJ_));

>