practica 4 aplicaciones y propiedades de la materia fes aragon

OBJETIVO:
El alumno:
a) Aplicará la primera ley de la termodinámica, así como la ecuación de la continuidad en un sistema abierto.
ACTIVIDADES:
Determinar:
1) El flujo másico del agua en el sistema de bombeo del laboratorio.
2) La potencia de la bomba.
MATERIAL Y/O EQUIPO:
1 Flexómetro.
1 Termómetro.
1 Calibrador de Vernier.
1 Sistema de bombeo instalado en ellaboratorio que consta de:
Bomba de ¼ de HP.
Tubería galvanizada de varios diámetros.
1 manómetro. 1 vacuómetro. 1 recipiente.
SUSTANCIAS:
Agua
Mercurio
ASPECTOS TEÓRICOS:
Termodinámica.- Es una ciencia que forma parte de la física que estudia los procesos de intercambio de energía entre sistemas termodinámicos así como el análisis de las modificaciones de las propiedadesde las sustancias involucradas.
Sistema termodinámico.- Es una porción de materia sujeta a un estudio de intercambio de energía, que separamos del resto del universo por medio de un límite o frontera con el propósito de poder estudiarlo.
Limite o frontera de un sistema termodinámico.- Es aquella superficie, real o ficticia, fija o móvil, que nos ayuda a delimitar un sistema termodinámico.O bien que nos sirve para que cualquier espacio o cantidad de materia adquiera la característica de sistema termodinámico.
Los límites aparte de ser reales o ficticios, pueden ser fijos o móviles; en seguida, se muestran ejemplos de algunos sistemas termodinámicos, mostrando específicamente sus límites.

En la figura anterior se observa un sistema de bombeo, donde sepueden definir diferentes sistemas termodinámicos tales como:
1.- La cisterna
2.- La bomba
3.- La bomba y el motor
4.- El tinaco
5.- Todo el sistema etc.
La localización de los límites, dependerá del equipo donde se requiere determinar el intercambio de energía
Sistema termodinámico cerrado.- Es aquel sistema en que tiene intercambio de energía a través de sus límites o fronteras,pero no intercambio de materia.
Ejemplo una taza de café, En este ejemplo, debemos entender que el café es el sistema y que las superficies de la tasa que están en contacto con el líquido forman parte de sus límites así como la superficie del propio café. Si el café dentro de la tasa se está "enfriando" es debido a que está saliendo "energía" a través de sus límites, pero podemos observar que noexiste intercambio de materia, a través de sus límites.
Otros ejemplos de sistemas termodinámicos cerrados serían; un refrigerador funcionando, un foco, un motor eléctrico, etc.
Sistema termodinámico abierto.- Es aquel sistema en que se tiene intercambio de energía e intercambio de materia a través de sus límites o fronteras.
Ejemplo el cuerpo humano. El cuerpo humano al "encerrarlo"dentro de la piel la cual constituye la frontera o límite, se convierte en un ejemplo típico de un sistema termodinámico abierto. Cuando respiramos, expiramos, transpiramos, comemos, etc., existe intercambio de materia a través de los límites. Cuando estamos expuestos al sol, caminamos, nos movemos, trabajamos, etc., existe intercambio de energía.
Sistema termodinámico aislado.- Es aquelsistema en que no tiene intercambio de energía ni de materia a través de sus límites o fronteras.
El caso de este tipo de sistema es muy singular, ya que prácticamente no existen, sin embargo si se considera un periodo corto de intercambio energía, algunos ejemplos pueden cumplir con la anterior definición, como es el caso de:
a).- Un termo
b).- Un refrigerador cerrado y desconectado.Energía.- La energía es la capacidad que tiene un sistema, en relación directa con los valores de cada una de sus propiedades, para modificar su entorno o así mismo.
Esta capacidad puede clasificarse como energía en propiedad del sistema o energía en transferencia.
Energía como propiedad del sistema.- Es aquella que posee un sistema termodinámico debido a los valores que tienen algunas de sus...