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CURSO: TERMODINAMICA 08/09/2013
Mg. Ing. PEDRO MODESTO LOJA HERRERA 1
TERMODINAMICAMg. Ing. PEDRO MODESTO LOJA HERRERA
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SISTEMAS TERMODINAMICOS
CONTENIDO
DEFINICION DE LOS SISTEMAS
Un sistema puede ser cualquier objeto, masa, regin del espacio, etc., seleccionado para
estudiarlo y aislarlo (mentalmente) de todo lo dems, que pasa a ser el entorno del sistema.
El sistema y su entorno forman el universo. La distincin entre sistema y entorno es
arbitraria: el sistema es lo que el observador ha escogido para estudiar.
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CLASES DE SISTEMAS
Un sistema aislado es aquel que no puede intercambiar materia ni energa con su entorno. Siendo el entorno todo lo que rodea al sistema.
Un sistema cerrado es aquel que solo puede intercambiar energa con su entorno, pero no materia.
Un sistema abierto es aquel que puede intercambiar materia y energa con su entorno.
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SISTEMA
AISLADO
SISTEMA
CERRADO
MATERIA
MATERIA
SISTEMA
ABIERTO
ENERGIA
ENERGIA
E
N
E
RG
I
A
E
N
E
RG
I
A
M
A
T
ER
I
A
M
A
T
ER
I
A
MATERIA
MATERIA
E
N
E
RG
I
A
E
N
E
RG
I
A
Sistema cerradoMasa de control
Sistema abiertoVolumen de control
CLASES DE SISTEMAS
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MOTOR
COMPRESOR
Tk de aire
comprimido
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CLASES DE SISTEMAS
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MOTOR
BOMBA
CENTRIFUGA
EQUILIBRIO Y ESTADO
Cuando un sistema no experimenta ningn cambio est en equilibrio.
En estas condiciones todas las propiedades se pueden medir o calcular en el sistema. Por
lo tanto este conjunto de propiedades nos describe un estado.
Si una de las propiedades cambia, el estado tambin cambia a otro diferente
El estado de un sistema compresible simple se especifica por completo mediante dos
propiedades intensivas independientes.
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EQUILIBRIO
La termodinmica estudia sistemas en equilibrio en los cuales no se observan variaciones
macroscpicas con el tiempo, en el siguiente cuadro muestro las definiciones de equilibrio
desde tres puntos de vista.
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sistema del ncomposici la
en globales cambioshay Noqumico Equilibrio
asequilibrad
estn fuerzas las Todasmecnico Equilibrio
sistema del puntos los todos
en constante aTemperaturtrmico Equilibrio
PROPIEDADES DE UN SISTEMA
INTENSIVAS:
son caractersticas de cada sustancia e
independientes de su cantidad, ejemplo:
TEMPERATURA
PRESION
DENSIDAD
VOLUMEN ESPECIFICO
INDICE DE REFRACCION
VISCOSIDAD
TENSION SUPERFICIAL
EXTENSIVAS:
Dependen de la cantidad de materia en el
sistema, ejemplo:
VOLUMEN
MASA
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FASE
El trmino fase se refiere a la cantidad de materia que es homognea en toda su extensin
tanto en la composicin qumica como en la estructura fsica.
Homogeneidad en la estructura fsica significa que la materia es toda ella slida, lquida
toda vapor (o, equivalentemente, toda gas).
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PROCESO
Cualquier cambio de un estado de equilibrio a otro experimentado por un sistema es un
proceso, y la serie de estados por los que pasa un sistema durante este proceso es una
trayectoria.
Para describir un proceso se deben especificar sus estados inicial y final, as como la
trayectoria que sigue y las interacciones con sus alrededores.
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TRAYECTORIA = Camino que sigue el sistema cuando cambia de estado
PROCESO TERMODINAMICO
Tipos de
procesos
Isotermo (T = cte)
Isobaro (P = cte)
Isocoro (V = cte)
Adiabtico (Q = 0)
Cclico (estado final = estado inicial)
IRREVERSIBLE PROCESO REAL, EFICIENCIA
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CONDICIONES NORMALES Y
CONDICIONES ESTANDAR
Condiciones normales de presin y temperatura:
1 atmosfera (760 mm de Hg o 101,3 kPa) y
273,16 K (0 C).
En estas condiciones el volumen de una mol de gas es 22,4 lts.
Condiciones estndar de presin y temperatura:
1 atmosfera (760 mm de Hg o 101,3 kPa) y
298,16 K (25 C).
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