ConceptosFundamentales

IQ - 2010

*IEMContenidosIntroduccinSistemas termodinmicosClasificacin de los sistemasPropiedades de los parmetrosEcuacin de estadoClasificacin de los parmetrosParmetros molares

*IEM Definicin de Energa y TermodinmicaEnerga en varias formas: cintica, potencial gravitatoria, potencial elstica. Naturaleza ofrece al hombre cantidades enormes de energa.Energa: la causa que produce modificaciones o cambios en las propiedades de los cuerpos.Termodinmica:Es la ciencia en la que se estudian: las transferencias de energa transformaciones de una forma de energa en otra bajo que condiciones son posibles estas transformacionesEstrada la define ms como un mtodo de investigacin que una ciencia en particular, aplicada a numerosas disciplinas cientficas como tcnicas.

*IEMObjetivosSu enseanza en ingeniera persigue:Familiarizar al estudiante con las leyes generales de las transformaciones de la energa.Investigar sobre las propiedades de la materia.Debe mostrar como se aplican esas leyes.

*IEMSistemas termodinmicosPara el estudio de la termodinmica se utilizar el criterio macroscpico (medir o calcular sobre fracciones de sustancias razonablemente grandes).

Sistema: Porcin de materia o parte de espacio que se asla real o imaginariamente para su estudio.

Medio: resto del universo que no pertenece al sistema. (medio exterior, medio ambiente).

*IEMClasificacin de los sistemas (1)Cerrado: slo existe transporte de energa a travs de los limites del sistema. (Masa de Control)Aislado: no existe transporte de energa ni de masa a travs de los limites del sistema.Abierto: hay transporte de materia y energa. (Volumen de Control). A los limites se le llama Superficie de Control.

*IEMPara describir las caractersticas de un sistema definidos como estados, se utilizaran propiedades fsicas que pueden determinarse de manera precisa mediante instrumentos calibrados o con un arreglo matemtico de otras propiedades. A estos valores de tales propiedades fsicas se denominan parmetros.Equilibrio termodinmico: situacin en la que los valores de los parmetros no varan con el transcurso del tiempo. (necesario para la medicin de los parmetros).Parmetros

*IEMEn funcin de los parmetros:homogneos, cuando sus parmetros son iguales en todos los puntos del mismo o varan con continuidad.heterogneos, cuando algn parmetro vara con discontinuidad.Clasificacin de los sistemas (2)Fase lquidaFasegaseosa

*IEMEn funcin de la constancia de los parmetros y los flujos de masa y energa.Abierto a rgimen estacionario o permanenteLa masa que entra es igual a la que sale.Los flujos de energas son constantes.Las variables termodinmicas en cada punto del sistema son funcin de la variacin de la posicin y no del tiempo.Abierto a rgimen no permanente (masa variable en el tiempo)Clasificacin (3)

*IEMAbierto a rgimen permanenteClasificacin (3)Abierto a rgimen no permanente

*IEMClasificacin (4)

segn sus componentes o constituyentes:Un componente o sustancia pura, se aplica a una sustancia qumica nica en una o mas fases.Mezcla homognea de distintos componentes, tal como una mezcla de gases o lquidos.Mezcla heterognea, mezcla de distintos gases en contacto con mezcla de distintos lquidos.

*IEMPropiedades de los parmetros Sistema de coordenadas: cada seleccin de variables independientes, no todas las propiedades son independientes. Los estados del sistema: quedan determinados por valores constantes de los parmetros independientes. Grado de libertad: nmero de parmetros independientes del sistema. Cambio de estado: evolucin del sistema de un estado a otro.

*IEMEcuacin de estadoLas funciones de estado son independientes del camino del cambio de estadoDescribe las propiedades fsicas de un sistema y se la denomina ecuacin o funcin de estado.Es un diferencial exacto, por lo tanto la funcin Y es independiente del camino

*IEMEjemploSe considera un ejemplo de la mecnicaLas derivadas parciales son iguales, por lo tanto la energa mecnica es una funcin de estado.

*IEMIntensivos: aquellos independientes de la cantidad de sustancia del sistema. (presin, temperatura, viscosidad, etc). Extensivos: los que son proporcionales a la cantidad de sustancia del sistema. (volumen y todas las clases de energas).Especficos: cociente entre un parmetro extensivo y la cantidad de sustancia del sistema.

Clasificacin de los parmetrosx=X/m volumen especifico v=V/m

*IEMMol: cantidad de partculas (molculas, tomos, iones, etc.) que coincide con la cantidad de tomos contenidos exactamente en 12 gramos del istopo 12 de carbono puro. (se utiliza el Kmol).Parmetros molaresMasa molecular: masa de un mol de sustancia, se le asigna la letra M (kg/Kmol) En las combinaciones qumicas, la masa se define en funcin de las partculas denominadas molculas

*IEMTermodinmica 3 EdicinBentez FranciscoedUTecNeBibliografa-1Termodinmica TcnicaGarca CarlosEditorial AlsinaFundamentos de Termodinmica TcnicaMoran J. Shapiro H.Editorial Revert

*IEMTermodinmica,CENGEL YUNUS A., BOLES MICHAEL A.Editorial Mcgraw-HillBibliografa-2TermodinmicaWARK KENNETH, RICHARDS DONALD Editorial Mcgraw-HillTratado Moderno de TermodinmicaBaehr, HansEditorial Montes

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