Apuntes De Termodinámica

Volumen (v): espacio que ocupa un cuerpo.

Sistema Métrico: m3, cm3
Sistema Ingles: ft3, in3

Volumen específico (): relación de volumen por unidad de masa.

Sistema Métrico: m3/kg, cm3/kg
Sistema Ingles: ft3/lb, in3/lb

Densidad (ρ): relación de la masa con su volumen.

ρ= m/v
Sistema Métrico: kg/m3
Sistema Ingles: lb/ft3
Densidad del agua = 1000 kg/m3
Densidad del aire =1.2928 kg/m3

Densidad Relativa (ρr): es la relación que existe entre la densidad de una substancia y la densidad de otra tomada como base de comparación, la cual debe de estar a las mismas condiciones de presión y temperatura con la substancia que se desea comparar.

Peso específico (): relación del peso de una sustancia (masa), en relación al volumen de la misma.

Temperatura: a) es la formade medir el estado térmico de un cuerpo.
b) energía de transición debido a un gradiente de temperatura.

Termómetro: es el aparato que sirve para medir las temperaturas y los hay de diferentes clases.

Sistema Métrico: existen dos clases de temperaturas, la normal (t), que se mide en [°C] y la absoluta (T) que se mide e [°K].

Sistema Ingles: existen dos tipos de temperaturas,la normal (t) y se mide en [°F] y la absoluta (T) que se mide en [°R].

0 °C - Punto de congelación del agua.
100 °C – Punto de ebullición del agua.

Conversión de Unidades.

°F= 1.8 °C + 32 °C= °F – 32/1.8 °R= 1.8 °K °K= °R/1.8
FLUIDOS

Se pueden encontrar en forma de líquido o gas y sus principales diferencias son:

a) Los líquidos tienen superficie libre y además una masa dadade un líquido ocupara solamente un volumen dado o un volumen determinado del recipiente que lo contiene.

b) Los gases no tienen superficie libre y además una masa determinada de un gas ocupara todo el volumen de cualquier recipiente que lo contenga sin importar el tamaño.

Nota: los líquidos son prácticamente incompresibles.

Energía: es la capacidad que posee un cuerpo o un sistema decuerpos para poder desarrollar actividad en la materia para poder desarrollar un trabajo.

Sistema: en termodinámica se entiende por sistema a la porción de materia que está separada del medio exterior que la rodea.

Medio Exterior: es todo lo que esta fuera de los límites del sistema, pero que afecta el comportamiento del mismo.

Tipos de Sistemas

a) Abiertos: puede intercambiarenergía y materia con el medio exterior.

b) Cerrados: es el que puede intercambiar energía pero no materia con el medio exterior,

c) Aislados: es aquel que no intercambia ni materia ni energía con su entorno, es decir, se encuentra en equilibrio termodinámico.

Formas de Energía

En el estudio de la Termodinámica, aplicada a la ingeniería, en ningún caso es necesario determinar lacantidad de energía de un sistema, sino que únicamente se requiere conocer los cambios en la energía.

Energía Símbolo S.M S.I

1.- Mecánica Potencial Ep kg-m lb-ft

2.- Mecánica Cinética Ec kg-m lb-ft

3.- Interna U kcal BTU

4.- Trabajo L kg-m lb-ft

5.- Térmica (calor) Q kcal BTU

6.- De flujo PVkg-m lb-ft
Energía Interna (U): es una forma de la energía que poseen las sustancias en virtud de su actividad molecular.

Variación de Energía Interna (∆U): es la diferencia de la energía interna final (U2), menos la energía interna inicial (U1)

Trabajo: es el producto de la presión por la diferencia de volúmenes, final e inicial.

L= P (V2 – V1)

El trabajo se considera positivo (+),cuando lo efectúa el sistema contra el medio exterior, y negativo (-), cuando el trabajo lo recibe el sistema del medio exterior.

Calor

a) Energía de transición debido a un gradiente de temperatura.

b) Es una forma de energía en la que un cuerpo con una temperatura mayor en contacto con uno de menor temperatura, cede el primero al segundo hasta igualar sus temperaturas.

Q= ∆U +...