Libro e instrumentos de termodinámica

Termodinámica para ingenieros PUCP

Cap. 4

INSTRUMENTACION
INTRODUCCIÓN
Este capítulo es importante para los estudiantes, pues después de llevar este
curso, los alumnos llevarán el curso de Laboratorio de Termodinámica, donde deberán
conocer y elegir los instrumentos óptimos para tomar las mediciones; ahora solamente
nombraremos y conoceremos los principales instrumentos .

La presióny la Temperatura
son los valores importantes en
Termodinámica que debemos
conocer y medir.

Grupo Turbina de vapor con Generador
eléctrico en la Central Térmica del Laboratorio
de Energía de la PUCP.

Cuántos Instrumentos puedes contar en la figura ?

Cap 4 Instrumentos de Medición - Pág. 1

bibliografía
La mayoría de los instrumentos que se muestran
en este capítulo son delCatálogo de Cole Parmer.
www.cole-parmer.com

Cuál será la presión
en:
Huancayo ?
Cusco ?
Pastoruri ?

A qué temperatura
hervirá el agua en
Ticlio?

Cómo se mide la
presión de una
persona ?

Cap 4 Instrumentos de Medición - Pág. 2

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4.1 Presión
La Presión es la fuerza manifestada por las moléculas de un fluido sobre los límites o
fronteras, o enforma simple es el cociente entre la fuerza ejercida y el área sobre la que
ésta se ejerce.
Vivimos en un espacio gaseoso
y naturalmente esa masa de aire
ejerce una presión sobre nuestros
cuerpos. Cuando la presión disminuye, por ejemplo al subir una
montaña, de inmediato sentimos
sus efectos, principalmente el
órgano auditivo. No en vano las
cabinas de los aviones están presurizadas.Cuando buceamos, el
efecto del aumento de la presión
ejercida por el agua se siente de
forma desagradable a muy poca
profundidad.

Cuál es la
presión al fondo
de una piscina
de 2 metros ?

A lo largo del curso la presión es uno de los factores más importantes para el funcionamiento de las máquinas, es por ese motivo que tenemos que tener los conceptos muy
claros.
Por ejemplo, en el casode los motores de combustión
interna, la bujía produce una chispa que enciende
la combustión y la presión aumenta tanto dentro del
cilindro que empuja el pistón produciendo trabajo.
Algunos motores están utilizado el turbo-compresor
para aumentar la presión del aire que entra en el motor y mejorar su eficiencia.

Qué significa un motor con TURBO ? Mayores
detalles Cap Motores.
Cap 4Instrumentos de Medición - Pág. 3

La Presión se expresa en el Sistema Internacional en Pascales (Pa). El Pascal corresponde a la
fuerza de un Newton ejercida sobre un área de un metro cuadrado. En la vida cotidiana se utiliza
como unidad de presión la atmósfera (atm.), que corresponde a 101 325 Pa. También se utiliza el
milímetro de mercurio (mm Hg.), siendo 1 atm = 760 mm Hg.


1 atm =760 mm Hg = 101.325 kPa

Es conveniente distinguir diferentes tipos de presión utilizadas normalmente. En problemas de termodinámica es de interés generalmente la Presión Absoluta, pero los instrumentos de medición (manómetros de presión y vacío)dan los valores correspondientes a
la diferencia:


P. Absoluta - P. Atmosférica = P. Manométrica

Los compresores de los grifos (para inflar lasllantas) nos dan la presión manométrica. La mayoría todavía en unidades inglesas
- lb/pulg2 ó psi en inglés.
1 bar = 14,7 lb/pulg2
(los griferos dicen solo libras y por lo
tanto hablan mal)

Cuánto es la presión que se le pone a
las llantas de los autos ?
______________________
y de los camiones ?
______________________
y de los aviones ? ________

Máquina para calibrar manómetros; elmanómetros a calibrar se compara con pesas estandarizadas de diferentes pesos, y como
P = F/A entonces se comparan las presiones.

Cap 4 Instrumentos de Medición - Pág. 4

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Manómetros

Este tipo de manómetros
es el más utilizado, funciona
como el sistemade los juguetes
de carnaval, al aumentar la
presión el elemento curvo
tiende a enderezarse...