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TermodinmicaTermodinmicaEs la parte de la fsica que estudia la
energa y las propiedades relacionadas de la materia, especialmente
en lo que se refiere a las leyes de la transformacin del calor a
otras formas de energa y viceversa.Sustancia de trabajoUn fluido en
el cual la energa puede ser almacenada y al cual se le puede
quitar.
MCIAire+gasolina
TurbinaVapor
AireCompresorEl sistema termodinmicoSistemaMedio
ambienteFronteraReal o imaginariaFija o mvilCualquier regin de
espacio que uno desee estudiarSistema cerradoQWSistemammSistema
abiertomimsmSistemaQWVolumen de controlSistema
aisladoVaporAguaParedes adiabticas(material aislante)QQWWmmSistema
adiabticoParedes adiabticas(material
aislante)miAmsAmiBmsBQWQPropiedades termodinmicasExtensivas:
Dependen de la masa (V).Intensivas: No dependen de la masa (P,
T)
PV1V2PTTSon las caractersticas descriptivas de un
sistemaPropiedades termodinmicasPresinAireSEntropaMediblesNo
mediblesPresindFAP
1 bar = 105 Pa = 14,5 PSI 1 kgf/cm2 1 atm 760 mm de
HgUnidades:
EstadoP = 20 PaT = 30CConjunto de valores que tienen las
propiedades en un instante dado.Equilibrio termodinmicoEquilibrio
mecnicoP = cteEquilibrio trmicoT = cteEquilibrio qumicoComposicin
no varaEquilibrio termodinmicoCurvas en un diagrama
P-VPVV1V2V3V4V5V6P1P2P3P4P5T5T4T3T2T1IsobricasIsomtricasIsotrmicasArea
= P.VArea = Trabajo (W)Proceso termodinmicoCuando una ms
propiedades de un sistema cambian, se dice que ha sufrido un
proceso.12PV(P1, T1, V1)(P2, T2, V2)EstadoEstadoClases de
procesosa) Proceso reversible: Un sistema pasa de un estado inicial
a otro final y viceversa; esto en forma natural, pasando por los
mismos estados intermedios.
b) Proceso irreversible: Un sistema pasa de un estado inicial a
otro final, sin poder restablecer sus condiciones iniciales.
12PV(P1, T1, V1)(P2, T2,
V2)EstadoEstado12PVEstadoEstado3Estado(a)(b)Energa interna (U)Es la
energa interna total de un cuerpo, es decir, la suma de las energas
moleculares: cintica y potencial.hU = f(T)
Primera ley de la termodinmicaEl calor entregado a un sistema es
igual al trabajo que realiza el gas mas la variacin de su energa
interna
Q = W + UdQ
mmQWU1mU2Es la presin constante?Regla de
signosSistemaW(-)W(+)Q(+)Q(-)Ecuacin de estado de un gas
idealPV(P1, T1, V1)(P2, T2, V2)1a2bc
P = Presin absolutaV = VolumenT = Temperatura absolutaR =
Constante particular del gasEcuaciones para gases idealesa) Ecuacin
de estado de un gas ideal:PV = mRTP = presin absolutaV = volumen
ocupado por el gasT = temperatura absolutam = masa del gasR =
constante particular de gasEcuaciones para gases idealesb) Ecuacin
universal de los gases ideales:PV = nRTP = presin absolutaV =
volumen ocupado por el gasT = temperatura absolutan = numero de
moles = m/MR = constante universal de los gases = MR
Calores especficos para gasesa) Calor especfico a presin
constante:PVV1V2P1=P2T2T112
Calores especficos para gasesPVV1=V2P2T2T112
b) Calor especfico a volumen constante:P1Relacin entre calores
especficosPVV1P2T2T1112
P111V11Por qu CP es mayor que CV?
