DEPARTAMENTO DE MÁQUINAS Y MOTORES TÉRMICOS Francisco José Sánchez de la Flor Pilar Monsalvete Álvarez de Uribarri Pilar María Amaya Gallego

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CONCEPTOS BASICOS DE LA TERMODINAMICA

1.INTRODUCCION 2.SISTEMA TERMODINAMICO 3.ESTADO EQUILIBRIO. VARIABLES ESTADO 4.EQUILIBRIO TERMICO. TEMPERATURA

• PRINCIPIO CERO

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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≠

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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

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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

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