Informe de termodinámica

TERMODINAMICA GENERAL




2do LABORATORIO – PROPIEDADES DE GASES IDEALES













Resumen
Para un gas ideal (aire) vemos que su comportamiento es variable en los diferentes estados termodinámicos que fueron 5, por lo tanto al cambiar de estado cambian todas sus propiedades totales y específicas.
1 a 2 Hubo una compresión adiabática
2 a 3 Expansión isovolumetrica
3a 4 Expansión adiabática
4 a 5 Compresión isovolumetrica

Montaje


Figura 1. Montaje de la Práctica
En la figura 1 se observa el montaje realizo en la práctica para determinar las diferentes propiedades de una gas ideal.
Se puede observar el botellón que contiene el aire, teniendo una capacidad de 19 litros, conectado por medio de una manguera a una bomba que es la que genera el trabajo,y al lado izquierdo está conectado también por medio de una manguera a un manómetro de agua.

Marco Conceptual
Sistema: Se define como la parte del universo objeto de estudio
Entorno: Todo lo que se encuentra fuera del sistema pertenece al entorno o ambiente
Frontera: Límite especifico que separa al sistema del entorno y a través de la cual tiene lugar las interacciones entre el sistema y suentorno
Estado Termodinámico: Es una condición de un sistema o de una sustancia, total o perfectamente definida a través de sus propiedades
Compresión adiabática: Cuando se produce un aumento de la temperatura del Sistema. En efecto, según el Primer Principio de la Termodinámica: ∆U=Q-W

Expansión isovolumetrica: es un proceso termodinámico en el cual el volumen permanece constante; Δ V =0. Esto implica que el proceso no realiza trabajo presión-volumen, ya que éste se define como: Δ W = P Δ V.
Expansión adiabática: Sistema que no intercambia calor con su entorno
Propiedades Termodinámicas: Son características que se pueden observar, medir o cuantificar en las sustancias o en los sistemas. La cantidad y tipo de propiedades que se puedan establecer para un sistema dependen deltipo de observación que se halla establecido para el análisis del sistema. Por ejemplo si el enfoque usado es el macroscópico se pueden establecer propiedades como temperatura (T), presión (P), energía (e), energía interna (u), y entalpia (h) y otras, que de ningún modo serían establecidas utilizando el enfoque microscópico.
Primera Ley de Termodinámica: “La energía no se crea ni se destruye solose conserva”
Gases Ideales: Son partículas puntuales, que se desplazan en línea recta y al azar chocando entre sí y con las paredes del recipiente que los contiene, siendo estos choques elásticos, no tienen interacciones (uniones intermoleculares, fuerzas de repulsión, etc.), su comportamiento puede ser descrito por la ecuación de estado PV=NRT
Todos los sistemas tienen energía debido a losdiferentes tipos de movimiento de las moléculas, de los átomos que las conforman y de los electrones. Los movimientos pueden ser de vibración, rotación y translación. También, contribuye en el aporte energético, las fuerzas de atracción y repulsión que se dan entre las moléculas, los átomos, los electrones y los núcleos.
A todos estos movimientos e interacciones sin considerar la energía cinéticadel sistema en su conjunto y su energía potencial debido a su posición, se llama energía interna y se representa como E o U.
Análisis de Resultados
1er Estado
Tenemos los siguientes datos tomados en el laboratorio: Presión manométrica: 0 , Presión absoluta: 636, 5 mmHg , Temperatura del Sistema: 24 C.
Por medio de la ecuación de estado (PV=NRT) hallamos la masa, dando como resultado 18,938 gr,y por medio de la temperatura sacamos las otras propiedades de las tablas de vapor. (Entalpia, Energía Interna y Capacidad Calorífica). En la siguiente tabla, se hallaron todas las propiedades del 1er estado:

Tabla1. Propiedades del primer estado.
2do Estado
Se da al comprimir la bomba de aire que le sumistrará energía a la botella que contiene aire, el sistema gana energía termina....