termofluidos

UNIDAD I:
CONCEPTOS BÁSICOS

Cátedra: Termofluídos
Profesor: Richard Parra

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

TERMOFLUIDOS
TERMODINÁMICA

MECÁNICA DE LOS FLUIDOS

THERME

DYNAMIS

MECÁNICA

FLUIDO

(Calor)

(Fuerza)

(Física => Movim)

(propiedad
transportarse)

Lord Kelvin

William Rankine

Rudolf Clausius

de

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

TERMODINÁMICA
Ciencia que estudia las propiedades de los

estados de la materia y los cambios que ellos
se generan debido a las variaciones de calor,
temperatura y energía
 Estudia los cambios de calor en movimiento y
viceversa
 Estudia la energía y sus transformaciones en
sus diferentes manifestaciones como calor y
trabajo

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

APLICACIONES DE LA TERMODINÁMICA
 Afinales del Siglo XVII y comienzo del Siglo XIX con la

invención de la máquina de vapor, donde se inicia el estudio de
cómo obtener trabajo a partir de calor.
 Este estudio ha permitido ampliar su rango de aplicación:
• Plantas de Generación de Potencia
• Sistemas de Refrigeración y/o Calefacción
• Tratamientos térmicos de materiales
• Procesos Químicos de transformación

 Explicarfenómenos simples de la rutina diaria
• ¿Por qué la sopa servida se enfría en lugar de calentarse?
• ¿Por qué los niños son hiperactivos cuando consumen azúcar?
• ¿Por qué la gente engorda?

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

LA ENERGÍA Y SUS TRANSFORMACIONES
¿Qué pasó con
el calor de la
sopa?

Energía que entra – Energía que sale = Energía acumulada

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

LA ENERGÍA YSUS TRANSFORMACIONES
Energía que entra – Energía que sale = Energía acumulada

PRINCIPIO DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

Tres leyes fundamentales de la Termodinámica:
• Ley cero de la Termodinámica
• Primera ley de la Termodinámica
• Segunda Ley de la Termodinámica

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS
Sistema Métrico decimal (SI)

SISTEMAS DE UNIDADES
Sistema Inglés
UNIDADES FUNDAMENTALES :usadas para las magnitudes fundamentales, que son aquellas
que no derivan de otras

Magnitud fundamental

Unidad del SI

Unidad de
Sistema Inglés

Longitud

Metro (m)

Pies (ft)

Masa

Kilogramo (kg) Libra masa (lbm)

Tiempo

Segundo (s)

Segundo (s)

Temperatura

Kelvin (K)

Rankine (R)

Corriente eléctrica

Amperio (A)

Amperio (A)

Intensidad luminosaCandela (cd)

Candela (cd)

Cantidad de sustancia

Mol (mol)

Mol (mol)

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

CONVERSIÓN DE UNIDADES
MASA

LONGITUD

1 lbm = 0.454 kg

1 ft = 0.3048 m

Métodos:

1 TON = 1000 kg

1 ft = 12 plg

• Por reglas de tres

1 m = 100 cm

• Por factores de conversión

MAGNITUDES DERIVADAS
LA FUERZA: se determina a partir de la expresión mostrada enla segunda Ley de Newton
en la que:
F=m.a

Sistema Internacional: Newton (N)
1 N es la fuerza necesaria para
mover un cuerpo de 1 kg en razón
de 1 m/s2

Sistema Inglés: libra fuerza (lbf)
1 lbf es la fuerza necesaria para
mover un cuerpo de 32.174 lb en
razón de 1 ft/s2

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

MASA VS. PESO
La masa es una magnitud que cuantifica la
cantidad de materia quetiene un cuerpo. Su
unidad en el SI es el kilogramo (kg) y en el
inglés es la Libra (lb)

El peso es la medida de la fuerza que ejerce la
gravedad sobre la masa de los cuerpos. Se
determina mediante la expresión:

W = m.g

¿Qué es
gravedad?

la

NOTAS IMPORTANTES:
• El Peso de un cuerpo es directamente proporcional a su masa
• La gravedad de nuestro planeta varía con la altitud yla latitud de la tierra
• Se escogió como constante un valor de 9.8 m/s2 que es el valor medido a nivel del mar y 45°
de latitud

UNIDAD II: SUSTANCIAS PURAS

Ejercicio: ¿Cuál será el radio de una esfera de vidrio de 100 gr, que
contiene un gas comprimido de densidad 80 Kg/m3, si al pesar la esfera
con un dinamómetro se obtuvo un peso de 1,225 N?

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