Formulario termodinámica

TERMODINÁMICA

Fuerza

F=m(a) | F, fuerza = N, 1 Kg*m/s2, 1lbf = 32.174 lbm*ft/s2m, masa = g, Kga, aceleración = m/s2 W, peso = unidades de fuerzag, gravedad = 9.807 m/s2w, peso específico =gc, constante gravitacionalρ, densidad = g/cm3, masa/volumen |
W=m(g) | |
w=ρggc | |
vol.esp.=1ρ | |

Presión
Pabs=Pbar+Pman

Pabs = presión absoluta
Pman = presión manométrica
Pbar =presión atmosférica, estándar 14.7 psia

Pabs=Pbar-Pvacío

Para manómetros de columna de líquidos

Pman=ρggc∆z
Si dan ρrel calcular
ρ=ρrelρH2O
Donde ρH2O = 1000 kg/m3gc=1Kg*mN*s2=9.81Kg*mKgf*s2=32.77lb*ftlbf*s2

ABSOLUTO |
T | P | SISTEMA |
°K | kPa | Internacional |
°R | psia | Inglés |
Temperatura

°F=1.8°C+32
°K=°C+273.15
°R=°F+460

Energía ytipos de energía

EC=mV22 ec=V22 EP=m*g*z ep=m*z | EC, energía cinética = KJ ec, energía cinética por unidad de masa = KJ/Kg EP, energía potencial = KJ ep, energía potencial por unidad demasa = KJ/Kg V, velocidad del sistema = m/s g, gravedad z, elevación = m |

E=U+EC+EP ó e=u+ec+ep
Donde
E = energía total
U = energía interna
Minúsculas, por unidad de masa

PRIMERALEY DE LA TERMODINÁMICA

Trabajo



♠ Sistema cerrado

w=V1V2Pdv
♠ Para un ciclo
wneto=abPdv+baPdv=abPdv
♠ Sistema abierto

w=-P1P2Vdp-V22-V122gc-z2-z1ggc w=mwm=ρAV | V = velocidad del fluido z = altura w = potencia m = flujo másico, (gasto*densidad) |

Calor

♠ Sistema cerrado
Q=w+∆U→∆U=Q-w=Q-V1V2Pdv
Determinantes
1) V = cte, dv = 0 ∴ΔU = Q
2) Presión de oposición, P = 0, dw = 0 ∴ ΔU = Q
3) Presión de oposición, P = cte, w = P (ΔV) ∴ ΔU = Q – P(ΔV)
4) Presión de oposición, P = variable, P = f(V)

Entalpía
H=U+PVtotal
h=u+pv por unidad de masa
∆H=H2-H1=∆U+P∆V→a P=cte

H, entalpía [=] J
U, energía interna [=] J
P, presión [=] N/m2 si está dada en Kg/cm2 multiplicar por 9.801J/Kg*m
V, volumen...