balance de energia

CONCEPTOS BSICOS Sistema Cualquier masa de material o parte de equipo especificados arbitrariamente. Un sistema se define circundndolo con una frontera. Un sistema cerrado por el cual no hay transferencia de masa se denomina sistema cerrado o sistema sin flujo, en contraposicin a un sistema abierto o sistema con flujo, en el cul se permite el intercambio de masa. Toda masa o equipos externos alsistema definido se designan como entorno. Al resolver un problema se debe definir claramente el sistema y su entorno. Propiedad es una caracterstica de un materia la cul se puede medir, como volumen, presin, temperatura etc.., o que se puede calcular Propiedad extensiva(variable, parmetro) es aquella cuyo valor depende de la cantidad de material y es aditiva, por ejemplo el volumen y la masa sonpropiedades extensivas. Propiedad intensiva(variable, parmetro) es aquella cuyo valor no es aditivo y no vara con la cantidad de material, ejemplo temperatura, presin, densidad. Estado es el conjunto de propiedades de los materiales en un momento dado. El estado de un sistema no depende de la forma o la configuracin del sistema sino slo de sus propiedades intensivas como la temperatura, la presiny la composicin. Dos propiedades son independientes una de la otra, si existe por lo menos una variable de estado del sistema en la que una propiedad vare y la otra se mantenga fija Proceso Adiabtico proceso en que no hay intercambio de calor, el sistema est aislado. Tambin puede considerarse como adiabtico el proceso, si Q(calor transferido) es muy pequeo o cuando el proceso ocurre con talrapidez que no hay tiempo de transferir calor Capacidad calorfica se definen las capacidades calorficas a volumen constante(Cv) y a presin constante(Cp) EMBED Equation.3 y EMBED Equation.3 respectivamente. Tambin se utiliza el trmino calor especfico para indicar la capacidad calorfica expresada con base a la unidad de masa Para rangos no demasiado amplios de temperatura se puede considerar alas capacidades calorficas como independientes de la temperatura. Para lquidos y slidos Cv y Cp se pueden considerar prcticamente iguales. Para los gases ideales Cp Cv R Con objeto de dar un significado fsico a la capacidad calorfica, se puede pensar que representa la cantidad de energa necesaria para elevar en un grado la temperatura de la unidad de masa de una sustancia. Si consideramos ladependencia de la capacidad calorfica a presin constante Cp, con la temperatura y teniendo en cuenta que casi todas las ecuaciones para Cp de slidos y lquidos son empricas, se expresa mediante una serie de potencias, con constantes a, b b, c, etc. por ejemplo Cp a bT cT2 dT3 TIPOS DE ENERGA SEIS TIPOS DE ENERGA Trabajo(W) es una forma de energa que representa una transferencia entre elsistema y el entorno. El trabajo no puede almacenarse. Es positivo si se efecta sobre el sistema, el trabajo hecho por el sistema es negativo. Calor se define como la parte del flujo total energa que cruza a travs de la frontera de un sistema debido a una diferencia de temperatura entre el sistema y el entorno. Se conoce en ingeniera tambin como flujo calrico El calor es positivo cuando estransferido al sistema, este puede ser transferido por conduccin, conveccin y radiacin. Para evaluar cuantitativamente la transferencia de calor , se puede utilizar una frmula emprica EMBED Equation.3 (1) EMBED Equation.3 velocidad de transferencia de calor A rea de transferencia U coeficiente de transferencia de calor(dato emprico) (T diferencia efectiva de temperatura entre elsistema y el entorno Energa cintica(Ec) es la energa que tiene el sistema asociada a su velocidad relativa al entorno en reposo Ec mv2 (2) Energa potencial(P) es la energa que posee el sistema debido a la fuerza ejercida sobre su masa por un campo gravitacional o electromagntico con respecto a un plano de referencia Energa potencial debida a un campo gravitacional P mgh h distancia al plano de...