1-80 La temperatura de ebullición del nitrógeno a la presión atmosférica al nivel del mar (1 atm) es �-196°C. Por lo tanto, es común usar el nitrógeno en estudios científicos a baja tempera�tura ya que el nitrógeno líquido en un tanque abierto a la atmós�fera permanecerá constante a �-196°C hasta que se agote. Cualquier transferencia de calor al tanque conducirá a la evapo�ración de algo del nitrógeno líquido, el cual tiene un ca�lor de vaporización de 198 kJ/kg y una densidad de 810 kg/m3 a 1 atm.
Considere un tanque esférico de 4 m de diámetro inicialmen�te lleno con nitrógeno líquido a 1 atm y �-196°C. El tanque es�tá expuesto a un aire ambiente a 20°C con un coeficiente de transferencia de calor de 25 W/m2 · °C. Se observa que la tem�peratura del tanque esférico de pared delgada es aproximada�mente igual a la del nitrógeno que se encuentra en su interior. Descartando cualquier intercambio de calor por radiación, de�termine la rapidez de evaporación del nitrógeno líquido en el tanque, como resultado de la transferencia de calor del aire am�biente.
1-81 Repita el problema 1-80 para el oxígeno líquido, el cual tiene una temperatura de ebullición de �183°C, un calor de va�porización de 213 kJ/kg y una densidad de 1140 kg/m3 a una presión de 1 atm.