Maquinas termicas

SUMARIO

En la práctica de laboratorio ejecutada se empleó “el dispositivo cilindro-pistón PASCO TD8572”, como ejemplo de una máquina térmica. Dicha práctica consistió en colocar un recipiente con agua a calentar hasta su punto de ebullición. A continuación se conectó el recipiente intercambiador y se tomó nota de la temperatura y del nivel del pistón al interno del cilindro; posteriormentese colocó la primera masa (130 grs.) sobre el platillo y se anotó el nivel alcanzado por el pistón. Luego se colocó el intercambiador de calor en el agua caliente y se registraron los nuevos valores de nivel alcanzado por el pistón. Seguidamente se retiró la masa y el intercambiador, cerrando el ciclo al momento de tomar la lectura que alcanzó el pistón en el cilindro. El segundo ensayo consistióen repetir el proceso para la segunda masa de 150grs. Al tratarse de una máquina térmica ese trabajo será positivo ya que el área se calculará en el sentido del ciclo calculando el área de cada transformación, teniendo en cuenta que cuando se produce una expansión el trabajos será positivo (+) y cuando se produce una compresión el w será negativo (-). Por tanto el trabajo obtenido o realizadopor la máquina no depende solo del estado final e inicial de la máquina, sino que también depende del camino recorrido. Las masas de 130 y 150 gramos fueron elevadas por el movimiento del embolo producido por la expansión, al calentar el aire contenido en la cápsula cuando se introdujo en agua caliente; brindándonos así una demostración de las leyes de Boyle y Charles, las cuales rigen elcomportamiento de los gases ideales, así como la comprobación de que el trabajo neto obtenido de la máquina térmica puede ser calculado a través del área encerrada por el ciclo termodinámico en un plano Presión vs Volumen y que a una mayor área corresponde (en valor absoluto) a un mayor trabajo, cumpliendo de esta manera con los objetivos planteados en cuanto al funcionamiento y comprensión de este tipode sistemas. Para el cálculo de la presión media efectiva, y del trabajo realizado por una máquina en un ciclo utilizando el método gráfico y el método analítico.

ÍNDICE

Temas Página
Sumario ………………………………………………………………………………………………………….. 2
Índice ………………………………………………………………………………………………………….. 3
Introducción …………………………………………………………………………………………………………… 4
Objetivos…………………………………………………………………………………………………………… 5
Descripción de Equipo ……………………………………………………………………………………. 6-7
Procedimiento Experimental …………………………………………………………………………. 8
Hoja de Datos …………………………………………………………………….…………..… 9
Hoja de resultados ……………………………………………………………………….………….. 10-12
Análisis de Resultados ……………………………………………………………………….…………… 13
Conclusiones ……………………………………………………………… 14
Recomendaciones ……………………………………………………… 15
Anexos……………………………………………………………………… 16-21
Bibliografía ……………………………………………………………… 22

INTRODUCCIÓN

Una de las formas de energía a las que se tiene mas fácilmente acceso es la energía térmica, es decir, la energía que se transfiere en forma de calor como consecuencia de una diferencia de temperatura. Esta energía térmica, también denominada energía calorífica, puede ser aprovechada por determinadas maquinas, para su conversión en energía mecánicason las denominadas.

Una máquina térmica se puede definir como un dispositivo que funciona en un ciclo termodinámico y que realiza cierta cantidad de trabajo neto positivo, a través de la transferencia de calor desde una fuente de alta temperatura hacia un sumidero de baja temperatura.

Para demostrar el funcionamiento de la máquina térmica a través del dispositivo cilindro pistón, se realizóla práctica de laboratorio; en la cual se procedió en primer lugar a calentar agua en un recipiente hasta ponerla a hervir. Al tener todas las conexiones entre el aparato y el recipiente intercambiador, se coloco una masa de 130 gramos sobre la plataforma y se anotó la altura que obtenía el émbolo dentro del cilindro. Se colocó...