fundamentos de termodinamica

Fundamentos de termodinámica

Profesor: Héctor Urbea Agustín


Evaluación
Asistencia…………………………………………………………………….………..……10%

Tareas…………………………………...……………………………………………….….10%

Carpeta de evidencia ……………………………….………………………………….…30%

Examen……………………………………………………………………………………...50%














Propiedades intensivas: son aquellas independientes de la masa de un sistema.Propiedades extensivas: son aquellas cuyo valor dependen del tamaño o extensión del sistema.

Sistema: puede ser cualquier cantidad de materia, objeto seleccionado para estudiarlo y aislarlo de todo lo demás, lo cual se convierte en el entorno o alrededor del sistema. El sistema en su entorno forman el universo la envoltura imaginaria que encierra un sistema y lo separa de su entorno se llama fronterade su entorno.

Sistema aislado: sus fronteras evitan la transferencia de calor y de trabajo. La cantidad de masa y energía permanece constante.

Sistema cerrado: sus fronteras permiten la transferencia de calor y trabajo pero no de masa.

Sistema abierto: sus fronteras permiten la transferencia de masa, calor y trabajo.

Proceso: es cualquier cambio de estado de equilibrio.Trayectoria: es la serie de estados por la que pasa un sistema durante un proceso.


Ley 0 de la termodinámica

Si dos cuerpos se encuentran en equilibrio térmico con un tercero, están en equilibrio térmico entre sí. Si el tercer cuerpo se sustituye por un termómetro se puede expresar como dos cuerpos están en equilibrio térmico si ambas tienen la misma temperatura térmica si incluso no están encontacto.




Presión atmosférica = 1.0033Pa
=14.7 lb/plg2

Presión absoluta = presión atmosférica + presión manométrica

1 bar = 105Pa = 100 000Pa
1 Btu = 252 cal = 0.252 kcal
1 cal = 4.186 joules
1 kcal = 4186 joules




Escala de temperatura

Grados Celsius o centígrados
°C = (°F - 32)

Grados Fahrenheit
°F = (°C) + 32
Grados Kelvin
°K =°C + 273

Grados raikine
°R = °F + 460

Convertir
45°C a °F °F = (45°C) + 32 = 113°F
60°F a °C °C = (60°F - 32) = 15.55°C
20°C a °K °K = °C + 273 = 293°K
15°F a °R °R = °F + 460 = 475°R



Definir las formas de energía, cinética, interna, térmica, trabajo potencial.
Definir los tipos de trabajo, de flujos, de expansión ycompresión.
Definir entalpia


Primera ley de la termodinámica

Afirma que la energía total de cualquier sistema aislado se conserva.
Energía total de un sistema (ET) = energía de masa + energía cinética + energía potencial + energía interna.

ET = Em + EC + EP + EI

EM = mc2 EC = ½mv2

El cambio de energía total del sistema puededescomponerse en:

∆ET = ∆EC + ∆EP + ∆U

La energía interna de un sistema tiene la forma de energía cinética y potencial, de las moléculas, átomos y partículas subatómicas que constituyen el sistema.

U = Ecint + Epint

Donde la energía cinética es la suma de la energía cinética de todas las partículas del sistema y la energía potencial interna es la suma de la energía potencial de vida a lainteracción de todas las partículas entre sí.
Para un sistema cerrado (masa constante) la primera ley se expresa matemáticamente
∆ET = Q – W
Q = calor agregado al sistema
W = trabajo realizado por el sistema

La primera ley de la termodinámica solo proporciona la expresión cuantitativa del principio de la conservación de la energía. El cambio total de energía de un sistema cerrado es igual al calortransferido al sistema menos el trabajo efectuado por el sistema ∆U = Q – W

∆Ec + ∆Ep + ∆U = Q = w
∆U = Q – W
du = δQ – δW
ʃ du = V2 – V1
ʃ δQ = Q
ʃ δW = W

Energía:
La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza.

Energía cinética:
Es la energía del movimiento. La energía cinética de un objeto...