Termodinamica
Páginas: 9 (2118 palabras)
Publicado: 24 de marzo de 2013
Autor : Juan Aunión. Ingeniero Industrial
URL:http://www.termo.cjb.net
Página 1 de11
E-mail: contacto@termo.cjb.net
Metodología y problemas de TERMODINÁMICA
Tabla de contenido
0. Metodología ________________________________________________________________ 3
I. Trabajo ___________________________________________________________________ 3
II. Principio cero______________________________________________________________ 3
III. Primer principio y segundo principio ____________________________________________ 4
IV. Potenciales termodinámicos__________________________________________________ 6
1. Trabajo ____________________________________________________________________ 7
Problema 1.1 ________________________________________________________________ 7
Problema 1.2________________________________________________________________ 7
Problema 1.3 ________________________________________________________________ 7
Problema 1.4 ________________________________________________________________ 7
Problema 1.5 ________________________________________________________________ 7
2. Principio cero________________________________________________________________ 8
Problema2.1 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.2 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.3 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.4 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.5 ________________________________________________________________ 8
3.Primer y segundo principio _____________________________________________________ 9
Problema 3.1 ________________________________________________________________ 9
Problema 3.2 ________________________________________________________________ 9
Problema 3.3 ________________________________________________________________ 9
Problema 3.4_______________________________________________________________ 10
Problema 3.5 _______________________________________________________________ 10
4. Potenciales termodinámicos ___________________________________________________ 11
Problema 4.1 _______________________________________________________________ 11
Problema 4.2 _______________________________________________________________ 11
Problema 4.3_______________________________________________________________ 11
Problema 4.4 _______________________________________________________________ 11
Problema 4.5 _______________________________________________________________ 11
Autor : Juan Aunión. Ingeniero Industrial
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Metodología y problemas de TERMODINÁMICA
0. Metodología
I. Trabajo
La forma más generaly más simple el problema de hallar el trabajo consiste en resolver δ W = PextdV, pero hay que hacer algunas consideraciones antes de aplicar la fórmula.
a) Proceso no estático
No existe equilibrio de fuerzas, por lo tanto, no se puede resolver la integral. Sólo tiene solución en
el caso en que la presión exterior sea constante, de manera que sólo habrá que integrar dV:
δ W = -PextdV = ctedV
b) Proceso cuasiestático
Al existir equilibrio de fuerzas, la presión en el exterior es igual a la interior, por lo que la fórmula
queda de la siguiente manera: δ W = -PextdV = -PdV, siendo P la presión del sistema.
Ahora hay que relacionar P con V para poder integrarlo. Para ello se recurre a una relación f (T, V,
P) = 0 que es la ecuación térmica del sistema y que puede venir dada porla ecuación de Van der
W aals, o la ecuación del gas ideal, etc...
Otra forma de resolverlo si nos interesa es poner dV en función de dP y dT: dV = α VdT - VKTdP
Ahora se buscan datos en el problema que puedan simplificar las variables para poder integrarlo
más cómodamente.
II. Principio cero
Para el caso de la termometría consiste en resolver algún sistema de ecuaciones para hallar las...
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Metodología y problemas de TERMODINÁMICA
Tabla de contenido
0. Metodología ________________________________________________________________ 3
I. Trabajo ___________________________________________________________________ 3
II. Principio cero______________________________________________________________ 3
III. Primer principio y segundo principio ____________________________________________ 4
IV. Potenciales termodinámicos__________________________________________________ 6
1. Trabajo ____________________________________________________________________ 7
Problema 1.1 ________________________________________________________________ 7
Problema 1.2________________________________________________________________ 7
Problema 1.3 ________________________________________________________________ 7
Problema 1.4 ________________________________________________________________ 7
Problema 1.5 ________________________________________________________________ 7
2. Principio cero________________________________________________________________ 8
Problema2.1 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.2 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.3 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.4 ________________________________________________________________ 8
Problema 2.5 ________________________________________________________________ 8
3.Primer y segundo principio _____________________________________________________ 9
Problema 3.1 ________________________________________________________________ 9
Problema 3.2 ________________________________________________________________ 9
Problema 3.3 ________________________________________________________________ 9
Problema 3.4_______________________________________________________________ 10
Problema 3.5 _______________________________________________________________ 10
4. Potenciales termodinámicos ___________________________________________________ 11
Problema 4.1 _______________________________________________________________ 11
Problema 4.2 _______________________________________________________________ 11
Problema 4.3_______________________________________________________________ 11
Problema 4.4 _______________________________________________________________ 11
Problema 4.5 _______________________________________________________________ 11
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Metodología y problemas de TERMODINÁMICA
0. Metodología
I. Trabajo
La forma más generaly más simple el problema de hallar el trabajo consiste en resolver δ W = PextdV, pero hay que hacer algunas consideraciones antes de aplicar la fórmula.
a) Proceso no estático
No existe equilibrio de fuerzas, por lo tanto, no se puede resolver la integral. Sólo tiene solución en
el caso en que la presión exterior sea constante, de manera que sólo habrá que integrar dV:
δ W = -PextdV = ctedV
b) Proceso cuasiestático
Al existir equilibrio de fuerzas, la presión en el exterior es igual a la interior, por lo que la fórmula
queda de la siguiente manera: δ W = -PextdV = -PdV, siendo P la presión del sistema.
Ahora hay que relacionar P con V para poder integrarlo. Para ello se recurre a una relación f (T, V,
P) = 0 que es la ecuación térmica del sistema y que puede venir dada porla ecuación de Van der
W aals, o la ecuación del gas ideal, etc...
Otra forma de resolverlo si nos interesa es poner dV en función de dP y dT: dV = α VdT - VKTdP
Ahora se buscan datos en el problema que puedan simplificar las variables para poder integrarlo
más cómodamente.
II. Principio cero
Para el caso de la termometría consiste en resolver algún sistema de ecuaciones para hallar las...
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