Electricidad

aplicaciones de ingeniería aunque efectos eléctricos, magnéticos, de tensión superficial y otros estén presentes en algn grado. ú Si la temperatura, T y otra propiedad intensiva, como el volumen específico, v, son seleccionadas como variables independientes, el principio de estado asegura que la presión, la energa interna í específica y todas las otras propiedades intensivas pueden serdeterminadas como función de T y v: P = P(T, v), u = u(T, v), y así con las otras. Dicho de otra forma, el postulado de estado puede utilizarse como la base para relaciones entre propiedades que son difciles de medir y propiedades que son más fáciles de medir. í Una sustancia pura es aquella que tiene solamente una composición química y esta es invariable.

funcional. Una sustancia pura, simplecompresible, que se contrae al pasar de líquido a sólido, tiene una superficie PvT como muestra la figura (hay sustancias que se expanden al pasar de líquido a sólido,

estas tendrán un comportamiento PvT distinto en la región de mezcla

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El principio de estado dice que para un sistema simple solamente se necesitan dos propiedades independientes para definir un estado, entonces, al conocer losvalores de estas dos propiedades quedan fijos los valores de todas las otras propiedades independientes. Así, podemos considerar a la temperatura, T, y el volumen específico como independientes, y la presión o cualquier otra propiedad quedan definidas, P = P(T, v). Al graficar esta relación funcional entre estas tres propiedades obtenemos una superficie que me indica cuál es el comportamiento de lasustancia. Aunque cada sustancia pura tiene un comportamiento similar, difieren en cuanto a los valores de las propiedades, así que cada sustancia tendrá su propia relación

Diagramas de fase.

lquido – sólido). Se pueden observar tres regiones correspondientes í a las tres fases que nos interesan, sólido, líquido y vapor, y otras regiones correspondientes a mezclas de estas tres fases, unacaracterística de estas regiones de mezcla es que la presión y la temperatura no son independientes entre s, por tanto el par presión y í temperatura no definen un estado en estas regiones, pero si otro par como la presión y el volumen específico, o la temperatura y la energía interna, esta característica hace que las superficies de mezcla de fases sean perpendiculares al plano presión – temperatura.Para comprender este diagrama imaginémonos un dispositivo cilindro – émbolo, el cual contiene inicialmente una sustancia en fase

lquida (i), el émbolo puede moverse libremente sin ninguna í oposición, de al guna manera se le proporciona energa a la sustancia í (sistema), de forma que ésta cambia de estado; como el émbolo tiene libertad de movimiento la presión permanece constante. El sistema,en cierto instante, llega a la frontera con la región de saturación (A) el proceso sigue dentro de esta región donde el proceso a presión constante también es a temperatura constante. Llega luego a la otra

Para simplificar los análisis, es conveniente acostumbrarse a las diferentes vistas del diagrama PvT. Una de las proyecciones más utilizadas es la vista Pv, la cual mostramos a continuación,donde se han trazado el punto crítico y la isoterma crítica, además del proceso

frontera con la región de vapor (B), continuando la presión constante y abandonando la tendencia a temperatura constante, hasta que termina el proceso (f). Todos los puntos de este proceso (desde i hasta f), tienen la misma presión. Es este proceso descrito, la sustancia cuando está entre los puntos (i) y (A) eslíquido comprimido (líquido subenfriado), en el punto (A) es líquido saturado, entre los puntos (A) y (B) es mezcla líquido saturado – vapor saturado, en el punto (B) es vapor saturado, y entre los puntos (B) y (f) es vapor sobrecalentado.

descrito anteriormente. Prestemos atención a la línea que divide la regiones de mezcla líquido – vapor y sólido – vapor, esta sucesión de puntos son estados...