t1 Mecánica de Fluidos Oficial Ppt

8/18/2019 t1 Mecánica de Fluidos Oficial Ppt

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CURSO: MECÁNICA DE FLUIDOS.

UNIDAD III: FUERZAS CORTANTES Y MOMENTOS FLEXIONANTÉS EN VIGA

TEMA: GASES IDEALES.

DOCENTE: Ing. HUAMAN QUILICHE LUIS ENRIQUE

INTEGRANTES:

Ayala Izquier!" O#ner C$il%n C$uqui#ang!" &uan

C$ir!que A'an(!" Ri)ar!

Luna *lan)! " Ale+ ,!el

-elaa Ayala" R!nal

“UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE”

FACULTAD DE INGENIERÍA

“ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINA


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Las primeras leyes de los gases fueron desarrollados desde finales del aparentemente de manera independiente por August Krönig en 1856 y Rudolf 185! La "onstante uni#ersal de los gases se des"u$ri% y se introdu&o por primera #ede los gases ideales en lugar de un gran n(mero de "onstantes de gases espe")fi"os

*n gran n(mero de dispositi#os de ingenier)a "omo tur$inas, "ompresores y to$eradurante largos periodos $a&o las mismas "ondi"iones una #e' "ompletado el period

transitorio y esta$le"ido la opera"i%n esta"ionaria+ y se "lasifi"an "omo dispositi#esta"ionario!

Introducción


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Objetivos

C!n!)er la leye el ga ieal.

De(er#inar )a! e (ra'a/! en l! gae ieale Cono"er de e"ua"i%n de estado!


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Marco Teórico

Cualquier e)ua)i%n que rela)i!ne la 0rei%n" la (e#0era(ura y el 1!lu#en ee una u(an)ia e en!#ina e)ua)i%n e e(a!.

Hay 1aria e)ua)i!ne e e(a!" alguna en)illa y !(ra #uy )!#0le/a

en)illa y #e/!r )!n!)ia 0ara u(an)ia en la 6ae gae!a e la e)ua)i%n e ga ieal" la )ual 0rei)e el )!#0!r(a#ien(! 78189 e un ga )!n e+a)(i(u" en(r! e )ier(a regi%n elegia ae)uaa#en(e.

ECUACIÓN DE ESTADO DE GAS IDEAL


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A- . VA/0R

La 0ala'ra ga y 1a0!r a #enu! e u(ilizan )!#! in%ni#! y )!#:n#en(a la 6ae e 1a0!r e una u(an)ia e le lla#a ga )uan! u (e#0era(ura e#5 al(a que la (e#0era(ura )r2(i)a. El 1a0!r n!r#al#en(e i#0li)a un ga qu

n! e en)uen(ra #uy ale/a! el e(a! e )!nena)i%n.

En ;


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En e(a e)ua)i%n" 7B e la 0rei%na'!lu(a" 9B e la (e#0era(ura a'!lu(a y

1B e el 1!lu#en e0e)23)!.

La )!n(an(e R e i6eren(e 0ara )aa ga y e

e(er#ina a 0ar(ir e4


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Cuan! e i)e que la #aa #!lar el ni(r%gen! e =?" igni3)a que la#aa e un #!l e ni(r%gen! e =? g" ! que la #aa e ; l'#!l eni(r%gen! e =? l'#.

La #aa e un i(e#a e igual al 0r!u)(! e u #aa #!lar M y el

n:#er! e #!le N4

La e)ua)i%n e e(a! el ga ieal e e)ri'e e 1aria#anera i6eren(e4

!ne e el 1!lu#en #!lar e0e)23)!" e e)ir" el 1!lu#en 0!r unia e #!l e##!l ! 6(l'#!l.


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FUEN


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Un #>(!! raz!na'le e a#0liar la u(ilia e la 6!r#a e la e)ua)i%n e a(ra1> el 0rin)i0i! e l! e(a! )!rre0!nien(e. E(e 0rin)i0i! e(a'le)eque (!a la u(an)ia 0ura en la regi%n uia l2qui! ! 1a0!re e0ueen e)ri'ir )!n la e)ua)i%n

donde a Z se le llama factor de compresibilidad. El principio de los estados correspondientes dice, a

que el factor de compresibilidad Z es una función de dos variables, la presión reducida (PRtemperatura reducida (TR ), que se definen, respectivamente, como

01 -R9


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¿EL A!O" DE AGUA ES UN GAS IDEAL#

E(a 0regun(a n! e )!n(e(a )!n un i#0le 2 ! n!. El err!r en que e in)urr)!nierar el 1a0!r e agua )!#! un ga ieal e )al)ula y gra3)a en la 3gura

la que e )lar! que a 0rei!ne in6eri!re a ;@ 7a el 1a0!r e agua e 0u)!nierar )!#! un ga ieal" in i#0!r(ar u (e#0era(ura" )!n un einigni3)an(e #en! e @.; 0!r )ien(!. Sin e#'arg!" a 0rei!ne u0eriu0!ner que el 1a0!r e agua e un ga ieal 0r!u)e err!re ina)e0(a'le0ar(i)ular en la 1e)ina el 0un(! )r2(i)! y la l2nea e 1a0!r a(ura! arri'a;@@ 0!r )ien(!. 7!r l! (an(!" 0ara i(e#a e aire a)!ni)i!na! el 1a0!agua en el aire e 0uee (ra(ar )!#! un ga ieal in ning:n err!r 0!rqu0rei%n el 1a0!r e agua e #uy 'a/a. N! !'(an(e" la 0rei!ne que

#ane/an en )en(rale el>)(ri)a !n #uy al(a" a2 que en (ale )a! n! euare la rela)i!ne e ga ieal.


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$ACTO" DE COM!"ESI%ILIDAD& UNA MEDIDA DE LA DESIACIÓN DELCOM!O"TAMIENTO DE GAS IDEAL


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-e puede epresar tam$i2n "omo


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/or "onsiguiente, la presi%n o temperatura de una sustan"ia es alta o $a&a en rela"i%n "ontemperatura o presi%n "r)ti"as!

Los gases se "omportan de manera diferente a determinadas temperatura y presi%n, pero"omportan de manera muy pare"ida a temperaturas y presiones normali'adas respe"to atemperaturas y presiones "r)ti"as! La normali'a"i%n se efe"t(a "omo

3n la 4ue P R es la 'resión reducida y T R la te('eratura reducida! 3l fa"tor Z para todos

aproimadamente el mismo a iguales presi%n y temperatura redu"idas, lo "ual re"i$e e'rinci'io de estados corres'ondientes! 3n la figura los #alores de Z determinadoeperimental se grafi"an para #arios gases "ontra P R y T R ! Al pare"er los gas$astante $ien el prin"ipio de estados "orrespondientes! Al a&ustar los datos se o$tieneco('resibi)idad *enera)i+ada, 4ue puede emplearse para todos los gases


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Ejercicios1! etermine la masa del aire en una a$ita"i%n "uyas dimensiones son 756 m a 1K/


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9! :ay o)geno gaseoso en un tan4ue de a 9Cy !6;/a de presi%n manom2tri"a! La presi%atmosf2ri"a es 11K/a! ilogramos del gas ay en el tan4ue?


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@! :allar el numero de moles 4ue tiene un gas "ontenido en un matra', "uya presi%n es de 9!atmosferas, y o"upa un #olumen de @L a una temperatura de 988 K

1 atm B 11!@95Kpa


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7! enemos 7!88 g de un gas "uya naturale'a es % ! /ara resol#er la duda, los introdu"imos re"ipiente de un 1L y o$ser#amos 4ue la presi%n 4ue e&er"e a 9C es de 1!5 atm de 4ue gas


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5! *na "antidad de gas o"upa un #olumen de 8a una presi%n de 5 mm:g

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