termodinamica aplicada

Índice

Resumen………………………………………………………………………………………………………………………………………..2
Objetivos del trabajo………………………………………………………………………………………………………………………2
Teoría…………………………………………………………………………………………………………………………………………….3
Aparatos, accesorios y materiales usados………………………………………………………………………………………5
Procedimiento experimental………………………………………………………………………………………………………….6Resultados………………………………………………………………………………………………………………………………………8
Discusión de los resultados…………………………………………………………………………………………………………….9
Conclusiones sobre la experimentación……………………………………………………………………………………….10
Bibliografía……………………………………………………………………………………………………………………………………11











Resumen
Analizaremos un ciclo de sistema cerrado de refrigeración (R-12), el cual es un CFC. Los CFC poseen una capacidad de supervivencia en la atmósfera, de 50 a 100 años. Con el correr de los años alcanzan laestratósfera donde son disociados por la radiación ultravioleta, liberando el cloro de su composición y dando comienzo al proceso de destrucción del ozono.
Dentro de un sistema termodinámico real se pueden reconocer fases o estados diferentes y sus distintas formas de evolucionar. La experiencia se comenzó identificando las principales partes del equipo en el cual se harían las observaciones, estas fueronel conductor (que libera calor), válvula reductora de presión, evaporador (absorbe calor) y compresor (absorbe energía en forma de trabajo). Luego se identificó el sentido en que circulaba el R-12 dentro de un diagrama P-h.
El sistema en que se realizó la experiencia era un sistema cerrado cíclico estático y heterogéneo, en donde ocurren diversas manifestaciones y trasferencias de calor.Objetivos
a) Comprobar la validez del principio de conservación de la ENERGÍA en un sistema CERRADO CÍCLICO (R-12).
b) Aprender a realizar un balance de energía y masa en un sistema termodinámico, indicando cual es el propósito de esta actividad.






Teoría
En este análisis del ciclo de refrigeración del R-12 nosotros nos sustentaremos en las leyes de la termodinámica, no desmereciendo queen el análisis de este sistema podría tener otro enfoque.
A continuación una breve descripción de las 4 leyes de la termodinámica, la ley de Fourier y la ley de enfriamiento de Newton; dependiendo del tipo de sistema, estas leyes nos entregan las ecuaciones que modelan su comportamiento.
Principio Cero de la termodinámica
Este principio funda que existe una determinada propiedad,denominada temperatura empírica θ, que es común para todos los estados de equilibrio termodinámico que se encuentren en equilibrio mutuo con uno dado. Este principio es básico para la construcción de termómetros.
1° ley de la termodinámica
También conocida como principio de conservación de la energía, establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energíainterna del sistema cambiará. Visto de otra forma, esta ley permite definir el calor como la energía necesaria que debe intercambiar el sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energía interna, lo importante es que “La energía no se crea ni se destruye, solo cambia”.
Q - W = ΔE sistema
Donde:
Q es calor (forma de energía que se transfiere entre dos sistemas debido a una diferencia detemperatura). Transferencia neta de calor a través de las fronteras del sistema (= ∑Qen - ∑Qsal).
W es trabajo (en la transferencia de energía asociada con una fuerza que actúa a lo largo de una distancia). Trabajo neto hecho en todas las formas (= ∑W sal - ∑W en).
ΔE sistema es la variación de energía del sistema (en un sistema cerrado es cero, ΔE sistema=0). Cambio neto de la energía totaldel sistema (E 2 – E 1).

Energía
La capacidad de un cuerpo dado para producir efectos físicos externos a ese cuerpo.
Estado de un sistema
Una lista completa de propiedades de un sistema describe su estado.
Proceso
Es un cambio de estado que ocurre en varias formas, solo debemos variar una sola propiedad...