Análisis De Masa y Energia De Volumenes De Control

Análisis de masa y energía de volúmenes de control

El principio de la conservación de la masa establece que la transferencia neta de masa hacia o desde un sistema durante un proceso es igual alcambio neto (incremento o disminución) de la masa total del sistema durante ese proceso y se expresa como:
m entrada-m salida=∆m sistema y m entrada-m salida=dm sistema/dt
Donde delta m sistema esigual a masa final – masa inicial, es el cambio en la masa del sistema durante el proceso, masa entrada y masa salida son las tasas totales de flujo másico que entran y salen de un sistema, y dmsistema/dt es la tasa de cambio de la masa dentro de las fronteras del sistema. Las relaciones anteriores se conocen también como balance de masa y son aplicables a cualquier sistema que experimenta algunaclase de cambio.
La cantidad de masa que fluye por una sección transversal por unidad de tiempo se llama flujo másico, y se expresa como:
m=ρVA
Donde p es la densidad del flujo, V es la velocidadpromedio del flujo normal a la dirección del flujo.
El volumen del fluido en movimiento a través de una sección transversal por unidad de tiempo se denomina flujo volumétrico y se expresa como:v=VA=m/ρ
El trabajo requerido para empujar una unidad de masa de fluido hacia dentro o hacia fuera de un volumen de control se llama trabajo de flujo o energía de flujo, y se expresa como w flujo=Pv. En elanálisis de volúmenes de control es conveniente combinar la entalpia a las energías de flujo e interna. Entonces la energía total de un flujo en movimiento se expresa como:
θ=h+ec+ep=h+(v22)+gz
Laenergía total que transporta un fluido en movimiento de masa m con propiedades uniformes es masa teta. La tasa de transportación de energía mediante un fluido con un flujo másico de masa es masa teta.Cuando son insignificantes las energías cinéticas y potencial de una corriente de fluido, la cantidad y la tasa de transportación se convierten en E masa=mh .
La primera ley de la termodinámica es...