tema 1. conceptos básicos de termodinámica
DESCRIPTION
termoTRANSCRIPT
DEPARTAMENTO DE MÁQUINAS Y MOTORES TÉRMICOS Francisco José Sánchez de la Flor Pilar Monsalvete Álvarez de Uribarri Pilar María Amaya Gallego
1
CONCEPTOS BASICOS DE LA TERMODINAMICA
1.INTRODUCCION 2.SISTEMA TERMODINAMICO 3.ESTADO EQUILIBRIO. VARIABLES ESTADO 4.EQUILIBRIO TERMICO. TEMPERATURA
• PRINCIPIO CERO
DEPARTAMENTO DE MÁQUINAS Y MOTORES TÉRMICOS Francisco José Sánchez de la Flor Pilar Monsalvete Álvarez de Uribarri Pilar María Amaya Gallego
2
1. INTRODUCCION ESTUDIO DE LAS TRANSFORMACIONES Y TRANSFERENCIAS DE ENERGIA. REGULADA POR:
• PRIMER PRINCIPIO: CONSERVACION DE LA ENERGIA • SEGUNDO PRINCIPIO: DIRECCION TRANSFERENCIAS
2. SISTEMA TERMODINAMICO COMPUESTO POR: SISTEMA , LÍMITES, AMBIENTE EN FUNCION LIMITES: • SISTEMA CERRADO • SISTEMA ABIERTO • SITEMA AISLADO
3. ESTADO EQUILIBRIO. VARIABLES ESTADO DEFINIDO A PARTIR DE VARIABLES EXTERNAS E INTERNAS. SISTEMA EN ESTADO EQUILIBRIO ( ))();,,( tiempofpresionvolumenmasaf ≠=
• VARIABLES DE ESTADO INTENSIVAS ( ))(masaf≠ Ej. : p • VARIABLES DE ESTADO EXTENSIVAS ( )masa∝ Ej. : V
• VARIABLES DE ESTADO ESPECIFICAS
≡
masa
extensivas Ej. :
v=V/m • VARIABLES DE ESTADO MOLARES SISTEMA HOMOGENEO →→→→ UNA UNICA SUSTANCIA SISTEMA HETEROGENEO →→→→ MAS DE UNA SUSTANCIA UNICA FASE (≠≠≠≠COMPONENTE) ⇒⇒⇒⇒ VARIABLES DE ESTADO ( ))sistema ( ptof≠
DEPARTAMENTO DE MÁQUINAS Y MOTORES TÉRMICOS Francisco José Sánchez de la Flor Pilar Monsalvete Álvarez de Uribarri Pilar María Amaya Gallego
3
4. EQUILIBRIO TERMICO. TEMPERATURA MAGNITUDES FUNDAMENTALES DE LA FÍSICA:
Temperatura, Longitud, Tiempo y Masa TEMPERATURA (VBLE. INTENSIVA) ↔↔↔↔ EQUILIBRIO TERMICO - PAREDES ADIABATICAS - PAREDES DIATERMICAS
Inicial: TA ≠≠≠≠ TB final: TA = TB
TA ≠≠≠≠ TB TA = TB
� PRINCIPIO CERO TERMODINÁMICA Si TA = TC
⇒⇒⇒⇒ TA = TB y TB = TC
� TERMÓMETROS SISTEMA PROPIEDAD VBLE. TEMPERATURA FACIL DE MEDIR TERMÓMETRO DE BULBO TERMOMETRO DE GAS A V=cte
� ESCALA ABSOLUTA TEMPERATURAS T(K) = T(ºC) + 273,15
DEPARTAMENTO DE MÁQUINAS Y MOTORES TÉRMICOS Francisco José Sánchez de la Flor Pilar Monsalvete Álvarez de Uribarri Pilar María Amaya Gallego
4
5. PROCESOS TERMODINAMICOS EL PROCESO SE DEBE A UNA INFLUENCIA EXTERIOR, Y DA LUGAR A UN CAMBIO DE ESTADO.
CAMBIO DE ESTADO NO-ESTATICO: Pasa por Estados de NO Equilibrio
CAMBIO DE ESTADO CUASIESTATICO: Sucesión Estados de Equilibrio
⇒⇒⇒⇒ (puede representarse en un diagrama termodinámico)
PROCESO NATURAL⇒⇒⇒⇒ CAMBIO DE ESTADO NO-ESTATICO
Ej. Libre Expansión, establecimiento de equilibrio térmico
- PROCESO REVERSIBLE - PROCESO IRREVERSIBLE →→→→ Condiciones de Reversibilidad:
- Sucesión Estados de Equilibrio
- Sin Rozamiento Mecánico
- Sin Rozamiento Interno Fluido
- Transmisión de Calor con ∆∆∆∆T→→→→0
- Transmisión de Trabajo con ∆∆∆∆p→→→→0
- Proceso Infinitamente Lento
PROCESO ESTACIONARIO⇒⇒⇒⇒ VARIABLES ESTADO ( ))(tiempof≠ -SISTEMA CERRADO: ACCION EXTERIOR ( ))(tiempof≠ -SISTEMA ABIERTO: ssseeese
se
AvAvmm
tiempofmtiempofm
ρρ ===
≠≠
&&
&& )( ; )(
p
v
1
2