Estudios

MODELOS TERMODINÁMICOS DE SUSTANCIAS SIN CAMBIO DE COMPOSICIÓN

Se estudian aquí algunos modelos analíticos del comportamiento termodinámico de las sustancias puras (o mezclas sin cambio decomposición), dejándose para un capítulo posterior los modelos generales para las mezclas.
Un modelo termodinámico completo de una sustancia es una función potencial (e.g. G=G(T,p), ya que ésta contienetoda la información de sus posibles estados de equilibrio. Pero, como ya se ha mencionado antes, toda la información de un potencial está también contenida en sus derivadas parciales (denominadasecuaciones de estado, e.g. S=S(T,p), V=V(T,p)), y también está contenida en sus derivadas segundas (que son funciones de los coeficientes termodinámicos anteriormente definidos, e.g. cp=cp(T,p), =(T,p), y=(T,p)), más una constante de integración en este último caso, que suele ser V0=V(T0,p0). Sin embargo, aprovechando la información que proporcionan las relaciones de Maxwell (igualdad de lasderivadas segundas cruzadas), la manera más usual de especificar un modelo termodinámico es mediante la ecuación de estado V=V(T,p) junto a la capacidad térmica cp(T,p0). Aún más; como para esta últimafunción, cp(T,p0), no se han propuesto más que el modelo de sustancia perfecta, cp(T,p0)=cte., y un desarrollo polinómico con más o menos térmicos, toda la variedad de modelos se ciñe a las diferentesformas de la ecuación de estado, V=V(T,p).

MODELO DE SÓLIDO O LÍQUIDO PERFECTO (MLP)
El modelo termodinámico más sencillo (y más pobre) es aquél que supone que la densidad no varía con latemperatura ni la presión, y la capacidad térmica tampoco.

Modelo de sólido o líquido perfecto (MLP) | (T,p)==cte, y cp(T,p0)=c=cte |

Este modelo se usa, para calcular el calor necesario paracalentar una masa de agua m un incremento de temperatura T (Q=mcT), o para calcular la potencia necesaria para calentar un flujo másico de agua m un incremento de temperatura T (QmcT

MODELO DE...