Dinamica de gases

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FLUJO ISOENTROPICO
El flujo insoentropico es aquel en el que al pasar de un punto a otro su entropio no cambia lo que quiere decir que las variables de estado como son presion volumen y temperatura no cambian.
GAS PERFECTO
El gas perfecto es la sustancia que satisface la ley de los gases perfectos o ideales, es decir que cumple con la relación:
PV=RT
Donde la presión P es absoluta, v es elvolumen específico, R es la constante de los gases ideales (perfectos) y T es la temperatura absoluta.
A estos gases se les considera con el calor específico constante, además se considera que tiene viscosidad, y es compresible por lo que cumple con la ecuación:
P=ρRT
Siendo ρ la densidad.
Para bajas presiones los gases tienden a seguir la ley de los gases ideales, donde están incluidas lasleyes de Charles y de Boyle. La Ley de Charles establece que a presión constante, el volumen del gas varía proporcionalmente a la variación de la temperatura. Por su parte la Ley de Boyle establece que a temperatura constante la presión y el volumen variarán proporcionalmente.
El calor específico de un gas perfecto cuando el volumen es constante se define por la fórmula:
Cv=(dU/dT)v
Donde U es laenergía interna por unidad de masa. Esto significa que Cv es la energía interna necesaria para elevar un grado a la temperatura cuando el volumen es constante, que es indicado por el índice v.
Por el contrario, cuando la presión es constante el calor específico se define por:
Cp=(dH/dT)p
Donde H es la entalpía del gas por unidad de masa. Esta se define por la fórmula H=U+PV. El índice p indicaque la presión es constante. H es función de la temperatura, ya que para un gas perfecto PV=RT, y U es función de la temperatura.
Gran parte de los gases corrientes experimentan un cambio muy pequeño en un rango de temperaturas entre 270 a 560 ºK, y para su empleo se toma un valor intermedio, considerándolos como gases perfectos.
Para los gases perfectos se sabe que:
U=(Cv)T
ya que Cv es unaconstante. Además se sabe que:
H=(Cp)T
ya que Cp también es una constante. Y de la definición de entalpía tenemos:
H= U+PV
Reemplazando:
(Cp)T= (Cv)t + PV,
Pero para los gases perfectos PV=RT
Entonces se cumple que:
(Cp)T=(Cv)T+RT,
donde se anulan las temperaturas y tenemos:
Cp=Cv+R
Para los gases perfectos existe la relación:
K=Cp/Cv
que, con la ecuación que relaciona Cp, Cv, y Robtenemos la siguiente relación:
Cp=Rk/(k-1)

RELACIONES TERMODINAMICAS PARA UN GAS PERFECTO
Se define el gas perfecto (Ideal) como un fluido que tiene colores específicos constantes y que siguen la ley p=R.T, donde R es la constante de los gases, es la densidad, p es la presión absoluta y T es la temperatura absoluta.
Los experimentos con gases que se comportan casi como un gas perfecto,muestran que la energía interna se comporta de acuerdo a la relación:
( du / dv )T = 0
Esto se puede interpretar como que la energía interna de un gas perfecto solo depende de la temperatura, es decir: u = u(T)
Para los gases perfectos, esto se convierte en:
du = Cv . dT ^ dh = Cp . dT
u2 - u1 = Cv . ( T2 - T1 ) ^ h2 - h1 = Cp . ( T2 - T1 )
Entonces a partir de:
h = u + ( p /) = u + ( R . T )dh = du + R . dT
Cp = Cv + R
La entalpía ( h ) solo depende de la temperatura.
La relación entre los calores específicos es un parámetro adimensional, definido como:
k = Cp / Cv ; depende del fluido
Cp = ( k / ( k - 1 ) ) . R ^ Cv = R / ( k - 1 )
El gas perfecto no necesita tener un calor especifico constante, estos dependen principalmente de la temperatura; sin embargo si el rango detemperatura no es grande, puede considerarse que los calores específicos son constantes.
En función de la entropía las ecuaciones toman la forma:
* T . dS = du + p . d(1/)
dS = Cv . ( dT ) / T + R . d(1/)
S2 - S1 = Cv . Ln ( T2 / T1 ) + R . Ln (1 / 2 )
= Cv . Ln ( ( T2 / T1 ) . (1 / 2 )k - 1 )
= Cv . Ln ( ( p2 / p1 ) . (1 / 2 )k )
= Cv . Ln ( ( T2 / T1 )k . ( p2 / p1 )1 - k )
* T . dS =...
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