Balance de Energía

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Balance de energía El balance de energía al igual que el balance de materia es una derivación matemática de la "Ley de la conservación de la energía" (Primera Ley de La Termodinámica), es decir "La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma". El balance de energía es un principio físico fundamental al igual que la conservación de masa, que es aplicado para determinar las cantidades de energía que es intercambiada y acumulada dentro de un sistema. La velocidad a la que el calor se transmiten depende directamente de dos variables: la diferencia de temperatura entre los cuerpos calientes y fríos y superficie disponible para el intercambio de calor. La ecuación general del balance de energía se expresa de la siguiente forma: La expresión matemática del balance de masas puede simbolizarse de la siguiente manera, una vez hecho los arreglos matemáticos respectivos: Donde ∆E es la diferencia de energía total de sistema

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Balance de energaEl balance de energa al igual que el balance de materia es una derivacin matemtica de la "Ley de la conservacin de la energa" (Primera Ley de La Termodinmica), es decir "La energa no se crea ni se destruye, solo se transforma" El balance de energa es un !rinci!iofsico fundamental al igual que la conservacin de masa, que es a!licado !ara determinar las cantidades de energa que es intercambiada y acumulada dentro de un sistema La velocidad a la que el calor se transmiten de!ende directamente de dos variables" la diferencia de tem!eratura entre los cuer!os calientes y fros y su!er#cie dis!onible !ara el intercambio de calorLa ecuacin general del balance de energa se expresa de la siguiente forma:La e$!resin matemtica del balance de masas !uede simboli%arse de la siguiente manera, una ve% &ec&o los arreglos matemticos res!ectivos"'onde (E es la diferencia de energa total de sistema (acumulacin) durante un !roceso o cambio de estado, ) (*alor) y + (Traba,o) que son energas de transferencia &acia el sistema del entorno o viceversa, '(-./.P) son energas que se trans!ortan con la materia que entra o sale del sistema, y Er$ es la generacin o consumo de energa !or !arte del sistema !roducto de una reaccin qumica (Ental!a de 0eaccin)Esta ecuacin !uede ser a!licada a un equi!o individual o a toda una !lanta, en la ecuacin se !ueden introducir algunas sim!li#caciones" 1o &ay acumulacin de energa dentro del sistema 1o &ay generacin de energa dentro del sistema 1o se consume energa dentro del sistema2i introducimos esas sim!li#caciones la ecuacin se reduce a"Transferencia de energa a trav3s de la frontera del sistema 4 Transferencia de energa fuera de la frontera del sistemaENERGALa energa (en la 5sica) es la ca!acidad que tiene un sistema de reali%ar un traba,o o una transformacin 6 en muc&os casos de!ende del estado de un sistema En la termodinmica y !or ende en el balance de energa se considera los siguientes ti!os de energa"1! Energa "in#tica: energa debida al movimiento traslacional del sistema considerado como un todo, res!ecto a una referencia (normalmente la su!er#cie terrestre) a la rotacin del sistema alrededor de un e,e "$lculo de energa cin#tica La energa cin3tica de un ob,eto de masa m que se mueve a una velocidad u relativa a la su!er#cie de la tierra es" Ec 4 789mu9(2i e$!resamos la masa en :g y la velocidad en m8s, entonces la energa estar en ,oules, ;)%! Energa &otencial: energa debida a la !osicin del sistema en un cam!o !otencial (cam!o gravitatorio o cam!o electromagn3tico) "$lculo de energa potencial La energa !otencial gravitacional de un ob,eto de masa m es" E! 4 mg% 'onde g es la aceleracin de la gravedad y % es la altura del ob,eto !or encima de un !lano de referencia en el cual se de#ni arbitrariamente, E! 4