PRINCIPIO DE CARNOT

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS(UNIVERSIDAD DEL PER, DECANA DE AMRICA)CURSO: TERMODINMICA

TEMA: LA TERMODINAMICA DE CARNOT Y SUS APLICACIONES

PROFESOR: DR. JESUS FELIX SANCHEZ ORTIZ

ALUMNO: HECTOR NAVARRO BARBOZA

CONTEXTO : La ciencia europea antes de la gran guerra.Se da la cimentacin de las bases de la termodinmica.Hay repercusiones sobre el desarrollo industrial .

Podemos situar como el inicio conceptual de este proceso la obra reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las maquinas diseadas para desarrollar dicha potencia, publicada en 1824 por el ing. SADI CARNOT ; mientras que la culminacin del mismo podramos entenderla como la obra sobre las diferentes formas de las ecuaciones fundamentales de la teora mecnica del calor, publicada en 1865 por el alemn RUDOLF CLAUSIUS.LAS MAQUINAS DE VAPORCul era su finalidad?

Obtener efectos mecnicos a partir del fuego, o maquinas trmicas.La fuerza expansiva del vapor era conocida desde muy antigua, dicha fuerza es mencionada en algunos tratados renacentistas. Llamando la atencin sobre el hecho de que cuando un recipiente lleno de vapor es enfriado provocando su condensacin, se crea un vaco en el mismo capaz de succionar un fluido.Para considerar en toda su generalidad el principio de la produccin de movimiento por medio del calor. Es necesario concebirlo independientemente de todo mecanismo , de todo agente particular, es necesario establecer razonamientos aplicables no solo a las maquinas de vapor, sino a cualquier maquina de fuego imaginable.(reflexiones sobre la potencia motriz del fuego)La produccin de movimiento en las maquinas de vapor va siempre acompaada de una circunstancia en la cual debemos fijar nuestra atencin. Esta circunstancia es el restablecimiento del equilibrio en el calrico. (reflexiones sobre la potencia motriz del fuego)De acuerdo al primer postulado de la termodinmica

equilibrioequilibrioNo equilibrioProceso de relajacin, fluctuaciones. MAQUINA TERMICAQUE SON LAS MAQUINAS TERMICAS?Son sistemas o mecanismos que realizan un ciclo convirtiendo el calor en trabajo.

La maquina no debe sufrir ninguna variacin permanente, despus de su utilizacin debe quedar como al inicio.

El proceso por el cual se produce trabajo se llama ciclo. El ciclo de una maquina trmica es siempre un ciclo cerrado.

Primer principio de la termodinmica:

Segundo principio: es imposible la transferencia de calor de un foco frio a otro caliente sin aporte de energa.

Cul es la diferencia entre mquina trmica y frigorfico?

Mquina trmicaMquina frigorficaTRABAJO EFECTUADO POR UNA MAQUINA TERMICAEl trabajo realizado por la mquina en un ciclo ser el rea del ciclo recorrido.Si se trata de una maquina trmica ese trabajo ser positivo ya que el rea se calculara en el sentido del ciclo calculando el rea de cada transformacin, teniendo en cuenta que cuando se produce una expansin el trabajo ser positivo y cuando se produce una compresin el trabajo ser negativo.Por lo tanto el trabajo obtenido o realizado por la maquina no depende solo del estado final e inicial de la maquina, sino que tambien depende del camino recorrido.

CLASIFICACION DE LAS MAQUINAS TERMICAS Combustin externa Combustin internaAlternativas (maquinas de vapor)Rotativas (turbina de gas ciclo cerrado)Alternativas (motor explosin )Rotativas (turbina de gas ciclo abierto)LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA Y EL PRINCIPIO DE CARNOT Nos habla sobre la irreversibilidad de los procesos y la entropa. Explica que, a pesar de que la energa no desaparece ni se destruye, es posible transformarla, adems de dirigir el sentido en que se dirige esta transformacin. Este proceso ocurre nicamente entre dos estados de equilibrio distintos; segn este principio, cuando se tiene un sistema que va del estado de equilibrio A al B , la cantidad de entropa del segundo ser la mxima posible (B). el trabajo ser realizado en el transito de A a B y no cuando se encuentre en uno de ellos, sin embargo, como este sistema es cerrado la energa y la cantidad de materia no ha cambiado ; si la entropa debe maximizarse en el transito de un estado de equilibrio a otro de manera cclica, el proceso se vera cada vez mas dificultoso, pues el desorden equivalente debe aumentar exponencialmente. Pero no se genera entropa durante procesos reversibles.

10PRINCIPIOS DE CARNOTLa eficiencia de una maquina trmica irreversible es siempre menor que la eficiencia de una reversible operando entre los mismo reservorios.La eficiencia de todas las maquinas trmicas reversibles operando entre los mismos reservorios es la misma

CICLO DE CARNOT Es un ciclo ideal formado entre dos isotrmicas y dos adiabticas

Procesos:Expansin isotrmica (A-B)Q>0 ; U=0; S>0

Expansin adiabtica (B-C)Q=0; U