Conceptos Basico De La Termodinamica
Páginas: 59 (14722 palabras)
Publicado: 17 de febrero de 2013
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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON
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FACULTAD DE INGENIER´ MECANICA Y ELECTRICA
IA
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“UNIDAD DE APRENDIAJE: TERMODINAMICA BASICA ”
MONTERREY, NUEVO LE?N
Por:
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M.C. HUGO GUADALUPE RAM´
IREZ HERNANDEZ
JUNIO, 2011
II
Facultad de Ingenier´ Mec´nica y El´ctrica, U.A.N.L.
ıa
a
e
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Indice general
1. Conceptos b´sicos de la termodin`mica
a
a
1
1.1.Dimensiones y unidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1.1. Algunas unidades del SI e inglesas . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
1.2. Sistemas y vol´menes de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
u
3
1.2.1. Propiedades de un sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
1.3. Densidad y densidad relativa . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.4. Estado y equilibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
1.4.1. Postulado de estado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
1.5. Procesos y ciclos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
1.5.1. Diagramas de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .
7
1.5.2. Proceso de flujo permanente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.6. Termperatura y Ley cero de la termodin´mica . . . . . . . . . . . . . . . . .
a
8
1.6.1. Escalas de temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.7. Presi´n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
o
9
1.7.1.Variaci´n de la presi´n con la profundidad . . . . . . . . . . . . . . .
o
o
10
1.7.2. Man´metro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
o
12
1.7.3. Bar´metro y presi´n atmosf´rica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
o
o
e
13
2. Energ´
ıa
15
2.1. Formas de energ´ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
152.1.1. Energ´ interna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
17
2.1.2. Energ´ mec´nica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
a
18
2.2. Transferencia de energ´ por calor
ıa
.......................
19
2.3. Transferencia de energ´ por trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
20
2.4. Formas mec´nicas deltrabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
a
21
III
IV
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INDICE GENERAL
2.4.1. Trabajo de flecha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
2.4.2. Trabajo de resorte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
2.5. Primera ley de la termodin´mica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
a
23
2.5.1. Balance deenerg´ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
23
2.5.2. Cambio de energ´ de un sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
24
2.5.3. Mecanismos de transferencia de energ´ . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
24
2.6. Eficiencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
2.6.1. Eficiencia de dispositivos mec´nicos yel´ctricos . . . . . . . . . . . .
a
e
27
3. Sustancias puras
29
3.1. Sustancia pura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
3.1.1. Fases de una sustancia pura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
3.1.2. Procesos de cambio de fase en sustancias puras . . . . . . . . . . . .
30
3.1.3. Diagramas de propiedades para procesos decambio de fase . . . . .
32
3.2. Tablas de propiedades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
3.2.1. Entalp´ (h) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ıa
35
3.2.2. Estados de l´
ıquido saturado y vapor saturado . . . . . . . . . . . . .
35
3.2.3. Mezcla saturada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....
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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON
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FACULTAD DE INGENIER´ MECANICA Y ELECTRICA
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“UNIDAD DE APRENDIAJE: TERMODINAMICA BASICA ”
MONTERREY, NUEVO LE?N
Por:
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M.C. HUGO GUADALUPE RAM´
IREZ HERNANDEZ
JUNIO, 2011
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Facultad de Ingenier´ Mec´nica y El´ctrica, U.A.N.L.
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Indice general
1. Conceptos b´sicos de la termodin`mica
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1.1.Dimensiones y unidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1.1. Algunas unidades del SI e inglesas . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.2. Sistemas y vol´menes de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.2.1. Propiedades de un sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.3. Densidad y densidad relativa . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.4. Estado y equilibrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.4.1. Postulado de estado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.5. Procesos y ciclos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.5.1. Diagramas de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .
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1.5.2. Proceso de flujo permanente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.6. Termperatura y Ley cero de la termodin´mica . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.6.1. Escalas de temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.7. Presi´n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.7.1.Variaci´n de la presi´n con la profundidad . . . . . . . . . . . . . . .
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1.7.2. Man´metro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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1.7.3. Bar´metro y presi´n atmosf´rica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.1. Formas de energ´ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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152.1.1. Energ´ interna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.1.2. Energ´ mec´nica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.2. Transferencia de energ´ por calor
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2.3. Transferencia de energ´ por trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.4. Formas mec´nicas deltrabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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INDICE GENERAL
2.4.1. Trabajo de flecha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.4.2. Trabajo de resorte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.5. Primera ley de la termodin´mica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.5.1. Balance deenerg´ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.5.2. Cambio de energ´ de un sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.5.3. Mecanismos de transferencia de energ´ . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.6. Eficiencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.6.1. Eficiencia de dispositivos mec´nicos yel´ctricos . . . . . . . . . . . .
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3. Sustancias puras
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3.1. Sustancia pura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.1.1. Fases de una sustancia pura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.1.2. Procesos de cambio de fase en sustancias puras . . . . . . . . . . . .
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3.1.3. Diagramas de propiedades para procesos decambio de fase . . . . .
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3.2. Tablas de propiedades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.2.1. Entalp´ (h) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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ıquido saturado y vapor saturado . . . . . . . . . . . . .
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3.2.3. Mezcla saturada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....
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