Aplicaci N De Relaciones Termodin Micas Al Comportamiento De S Lidos Y L Quidos
Páginas: 3 (554 palabras)
Publicado: 9 de marzo de 2015
Compresibilidad en sólidos, líquidos y gases
Los
sólidos
a nivel molecular son muy difíciles de comprimir, ya que las moléculas que tienen los sólidos son muy pegadas y existe poco espacio libre entre ellas como para acercarlas sin que aparezcan fuerzas
de repulsión fuertes. Esta situación contrasta con la de los
gases
los cuales tienen sus moléculas muy separadas y que en general son altamente compresibles bajo condiciones de presión y temperatura
normales. Los
líquidos
bajo condiciones de temperatura y presión normales son también bastante difíciles de comprimir aunque presenta una pequeña compresibilidad mayor que la de los sólidos.
GENERALIDADES PARA cp y cv DE SÓLIDOS Y LÍQUIDOS
La entalpía y la energía interna están relacionadas por la ecuación:
h = u + Pv
la cual diferenciada totalmente se transforma en:
dh = du + d(Pv)
Los análisis de procesos de calentamiento de sistemas cerrados a presión y a volumen constante llevaron a que:
A volumen constante: d'q1 = cv dt = du
A presión constante: d'q2 = cp dt = dh
para el mismo cambio de temperatura, Al reemplazar en la diferencial total, Ecuación (1), la energía interna y la entalpía en
función del calor:
d'q2 = d'q1 + Pdv + Vdp
y, evidentemente, d'q2 es mayor que d'q1 o sea que la energía en forma de calor que es necesario suministrar es mayor cuando el proceso se realiza a presión constante que
cuando se efectúa a volumen constante.
El caso general se presenta cuando tanto la presión como el volumen cambian durante el proceso; sin embargo, cuando se trata de líquidos y sólidos se encuentra que si los
cambios de presión son bajos (menores de 5 atm) y cambios moderados de temperatura (debido a la dilatación térmica), los términos P dv y v dP tienden a cero porque, además,
líquidos y sólidos son
incompresibles
.
En estas condiciones:
d'q2 = d'q1
...
Los
sólidos
a nivel molecular son muy difíciles de comprimir, ya que las moléculas que tienen los sólidos son muy pegadas y existe poco espacio libre entre ellas como para acercarlas sin que aparezcan fuerzas
de repulsión fuertes. Esta situación contrasta con la de los
gases
los cuales tienen sus moléculas muy separadas y que en general son altamente compresibles bajo condiciones de presión y temperatura
normales. Los
líquidos
bajo condiciones de temperatura y presión normales son también bastante difíciles de comprimir aunque presenta una pequeña compresibilidad mayor que la de los sólidos.
GENERALIDADES PARA cp y cv DE SÓLIDOS Y LÍQUIDOS
La entalpía y la energía interna están relacionadas por la ecuación:
h = u + Pv
la cual diferenciada totalmente se transforma en:
dh = du + d(Pv)
Los análisis de procesos de calentamiento de sistemas cerrados a presión y a volumen constante llevaron a que:
A volumen constante: d'q1 = cv dt = du
A presión constante: d'q2 = cp dt = dh
para el mismo cambio de temperatura, Al reemplazar en la diferencial total, Ecuación (1), la energía interna y la entalpía en
función del calor:
d'q2 = d'q1 + Pdv + Vdp
y, evidentemente, d'q2 es mayor que d'q1 o sea que la energía en forma de calor que es necesario suministrar es mayor cuando el proceso se realiza a presión constante que
cuando se efectúa a volumen constante.
El caso general se presenta cuando tanto la presión como el volumen cambian durante el proceso; sin embargo, cuando se trata de líquidos y sólidos se encuentra que si los
cambios de presión son bajos (menores de 5 atm) y cambios moderados de temperatura (debido a la dilatación térmica), los términos P dv y v dP tienden a cero porque, además,
líquidos y sólidos son
incompresibles
.
En estas condiciones:
d'q2 = d'q1
...
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