Termodinamica
Páginas: 29 (7006 palabras)
Publicado: 1 de mayo de 2012
Termodinámica
Unidad V
Objetivo………………………………………………………………………………………………….. 2
Introducción……………………………………………………………………………………………. 2
El postulado de Clausius (refrigeradores), de Kelvin
y de Planck (maquinas térmicas). ……………………………………………………………..3-5
El proceso reversible…………………………………………………………………………………6-7
El proceso irreversible…………………………………………………………………… 8
Cusas deirreversibilidad…………………………………………………………………8
El teorema de Carnot…………………………………………………………………………………9-12
La escala de temperatura absolutas…………………………………………………13
La desigualdad de Clausius como consecuencia de la Segunda Ley………………14-16
La entropía………………………………………………………………………………………………..17
Diagrama de fase: (s, t) y (s, h) o de Mollier. ……………………………………………….18-19
Generación de entropía. Balance deentropía………………………………………………20
La eficiencia isentrópica de equipos:…………………………………………………………….21
Compresores…………………………………………………………………………..22
Turbinas………………………………………………………………………………....23
Bombas…………………………………………………………………………………..24
El trabajo útil: las funciones de Helmoholtz y de Gibbs. …………………………………25-27
Problemas…………………………………………………………………………………………………..28-34
Conclusión y Bibliografia……………………………………………………………………………..35Objetivo
Identificar y aplicar entenderá el Segundo Principio de la Termodinámica. Además, se calcularán los cambios de entropía y establecerá las posibilidades de realización de procesos y las mejores condiciones de funcionamiento de los sistemas aplicados en la ingeniería y determinar las expresiones para las eficiencias térmicas y los coeficientes de operación para maquinas térmicas reversibles,bombas de calor y refrigeradores.
Introducción
Aunque todos los procesos naturales deben ocurrir de acuerdo con la Primera
Ley, que es el principio de la conservación de la energía es por sí mismo inadecuado para una descripción inequívoca del comportamiento de un sistema.
La Segunda Ley es esencialmente diferente de la Primera Ley; estos dos principios son independientes y no se puedenen ningún sentido deducir uno partir del otro, es decir que a partir de la primera ley se puede obtener la segunda ley. Para establecer la segunda ley de la termodinámica o segundo principio, el concepto de la energía o temperatura no es suficiente, y debe aparecer una nueva propiedad. Así la segunda ley no se puede obtener o derivar de la Ley Cero o de la Primera Ley.
La nueva propiedad quese presenta en La Segunda Ley aparece más o menos de la misma manera como aparece la propiedad temperatura en la Ley Cero y la energía en La primera Ley, esto es a través de examinar ciertos resultados de la observación. Es importante tener en mente que dentro de la estructura de la termodinámica clásica, no hay prueba más fundamental que las observaciones.
Un enunciado que se puede adoptarcomo La Segunda Ley de la termodinámica es:
Existe para cada sistema termodinámico en equilibrio una propiedad escalar extensiva llamada entropía, S, que en un cambio de estado reversible infinitesimal del sistema, dS = dQ/T, donde T es la temperatura absoluta y dQ es la cantidad de calor recibida por el sistema. La entropía de un sistema aislado térmicamente no puede disminuir y la entropía esconstante si y solamente si todos los procesos son reversibles.
EL postulado de Clausius (refrigeradores) y de kelvin - Planck (maquinas térmicas)
EL postulado de Clausius
Un refrigerador es un dispositivo cuyo objetivo es extraer calor de un cuerpo a una cierta temperatura y cederlo a otro que se encuentra a una temperatura superior. Para ello utiliza de una sustancia de trabajo (vapor deagua, aire u otras sustancias) que realiza una serie de transformaciones termodinámicas de forma cíclica, para que pueda funcionar de forma continua, como sucede con las máquinas térmicas.
Como ya se ha comentado en la introducción el paso de calor de un cuerpo frio a otro caliente no se produce de forma espontánea
Enunciado de Clausius
"Es imposible un...
Unidad V
Objetivo………………………………………………………………………………………………….. 2
Introducción……………………………………………………………………………………………. 2
El postulado de Clausius (refrigeradores), de Kelvin
y de Planck (maquinas térmicas). ……………………………………………………………..3-5
El proceso reversible…………………………………………………………………………………6-7
El proceso irreversible…………………………………………………………………… 8
Cusas deirreversibilidad…………………………………………………………………8
El teorema de Carnot…………………………………………………………………………………9-12
La escala de temperatura absolutas…………………………………………………13
La desigualdad de Clausius como consecuencia de la Segunda Ley………………14-16
La entropía………………………………………………………………………………………………..17
Diagrama de fase: (s, t) y (s, h) o de Mollier. ……………………………………………….18-19
Generación de entropía. Balance deentropía………………………………………………20
La eficiencia isentrópica de equipos:…………………………………………………………….21
Compresores…………………………………………………………………………..22
Turbinas………………………………………………………………………………....23
Bombas…………………………………………………………………………………..24
El trabajo útil: las funciones de Helmoholtz y de Gibbs. …………………………………25-27
Problemas…………………………………………………………………………………………………..28-34
Conclusión y Bibliografia……………………………………………………………………………..35Objetivo
Identificar y aplicar entenderá el Segundo Principio de la Termodinámica. Además, se calcularán los cambios de entropía y establecerá las posibilidades de realización de procesos y las mejores condiciones de funcionamiento de los sistemas aplicados en la ingeniería y determinar las expresiones para las eficiencias térmicas y los coeficientes de operación para maquinas térmicas reversibles,bombas de calor y refrigeradores.
Introducción
Aunque todos los procesos naturales deben ocurrir de acuerdo con la Primera
Ley, que es el principio de la conservación de la energía es por sí mismo inadecuado para una descripción inequívoca del comportamiento de un sistema.
La Segunda Ley es esencialmente diferente de la Primera Ley; estos dos principios son independientes y no se puedenen ningún sentido deducir uno partir del otro, es decir que a partir de la primera ley se puede obtener la segunda ley. Para establecer la segunda ley de la termodinámica o segundo principio, el concepto de la energía o temperatura no es suficiente, y debe aparecer una nueva propiedad. Así la segunda ley no se puede obtener o derivar de la Ley Cero o de la Primera Ley.
La nueva propiedad quese presenta en La Segunda Ley aparece más o menos de la misma manera como aparece la propiedad temperatura en la Ley Cero y la energía en La primera Ley, esto es a través de examinar ciertos resultados de la observación. Es importante tener en mente que dentro de la estructura de la termodinámica clásica, no hay prueba más fundamental que las observaciones.
Un enunciado que se puede adoptarcomo La Segunda Ley de la termodinámica es:
Existe para cada sistema termodinámico en equilibrio una propiedad escalar extensiva llamada entropía, S, que en un cambio de estado reversible infinitesimal del sistema, dS = dQ/T, donde T es la temperatura absoluta y dQ es la cantidad de calor recibida por el sistema. La entropía de un sistema aislado térmicamente no puede disminuir y la entropía esconstante si y solamente si todos los procesos son reversibles.
EL postulado de Clausius (refrigeradores) y de kelvin - Planck (maquinas térmicas)
EL postulado de Clausius
Un refrigerador es un dispositivo cuyo objetivo es extraer calor de un cuerpo a una cierta temperatura y cederlo a otro que se encuentra a una temperatura superior. Para ello utiliza de una sustancia de trabajo (vapor deagua, aire u otras sustancias) que realiza una serie de transformaciones termodinámicas de forma cíclica, para que pueda funcionar de forma continua, como sucede con las máquinas térmicas.
Como ya se ha comentado en la introducción el paso de calor de un cuerpo frio a otro caliente no se produce de forma espontánea
Enunciado de Clausius
"Es imposible un...
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