Cuestionario Previo #6 Termodinámica

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Termodinamica Cuestionario

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Mercado Sánchez Isaac Tonathiu Cuestionario Previo 6



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Fecha de entrega: 14/03/16

1. Escriba las ecuaciones ecuaciones empleadas empleadas para calcular calcular la energía energía transmitida transmitida como como calor para para var temperatura y para cambio de fase. Calor sensible

Se puede calcular en algunos casos simples: •

•

Si el proceso se efectúa a presión a presión constante: Qs = ΔH = mC p (t2− t1) En donde H es la entalpa del sistema! m es la masa del cuerpo! C p es el calor especfic constante (definido como la cantidad de calor re#uerida para aumentar en un grado la te de la unidad de masa de un cuerpo a presi"n constante)! t2 es la temperatura final $ t1 e temperatura inicial del cuerpo% Si el proceso se efectúa a &olumen constante: Qs = Δ' = mC & (t2− t1) En donde C & es el calor especfico a &olumen constante! $ ' representa la energa intern sistema% os &alores de calor especfico &aran tami*n con la temperatura amiente $ e fsico de agregaci"n de las sustancias%

Calor latente

Q = m +onde  es el calor de fusi"n o de e&aporaci"n $ m es la masa #ue camia de estado% La capacidad térmica específica

El calor especfico medio (

ĉ ¿ correspondiente a un cierto inter&alo de temperaturas

en la forma:

ĉ =

Q m ΔT

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+onde Q es la transferencia de energa en forma calorfica en el entre el sistema $ su en otro sistema! es la masa del sistema (se usa una n cuando se trata del calor especfico

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Tf

Q =m∫ cdT Ti

En un inter&alo donde la capacidad calorfica sea apro,imadamente constante la f"rmula puede escriirse simplemente como:

Q≈mc∆T

2. Defina la entalpia. Es una magnitud termodin/mica! simoliada con la letra H! cu$a &ariaci"n e,presa una la cantidad de energa asorida o cedida por un sistema termodin/mico! es decir! la ca energa #ue un sistema puede intercamiar con su entorno% En palaras m/s concretas! es una funci"n de estado de la termodin/mica donde la &ar permite e,presar la cantidad de calor puesto en uego durante una transformaci"n iso/ decir! a presi"n constante) en un sistema termodin/mico (teniendo en cuenta #ue todo o conocido puede ser entendido como un sistema termodin/mico)! transformaci"n en el cu cual se puede reciir o aportar energa (por eemplo la utiliada para un traao mec/nic sentido la entalpa es num*ricamente igual al calor intercamiado con el amiente e,teri sistema en cuesti"n% 'sualmente la entalpa se mide! dentro del Sistema 3nternacional de 'nidades! en ulios You're Reading a Preview El caso m/s tpico de entalpa es la llamada entalpa termodin/mica% +e *sta! cae disti funci"n de 4is! #ue se corresponde con la entalpa lire! mientras #ue la entalpa mol Unlock full access with a free trial. a#uella #ue representa un mol de la sustancia constitu$ente del sistema% 3.

Download Withde Free Trial Diga qué es cada una de las siguientes entalpias: evaporación de fusión de sublimació solidificación y de condensación. a entalpa de &aporiaci"n o calor de &aporiaci"n es la cantidad de energa necesaria unidad de masa (5ilogramo! mol! etc%) de una sustancia #ue se encuentre en e#uilirio c  Sign up to vote on title l#uido al propio &apor a una presi"n de una atm"sfera pase completamente delthis estado Not useful a temperatu gaseoso% Se representa por ΔH&ap! por ser una entalpa% El &alor  Useful disminu$e crecientes! lentamente cuando se est/ leos del punto crtico! m/s r/pidamente al acerca encima de la temperatura crtica las fases de l#uido $ &apor$a no coe,isten% 4eneralme

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Calor de condensaci"n: Calor #ue es lierado por la masa de un gas #ue se encuentra e de eullici"n al condensarse en un fluido%

!. Escriba el enunciado de la "rimera #ey de la $ermodin%mica para un sistema cerrado e&presión matem%tica y diga el significado de cada uno de sus términos. a &ariaci"n de energa de un sistema termodin/mico cerrado es igual a la diferencia en cantidad de calor $ la cantidad de traao intercamiados por el sistema con sus alreded En su forma matem/tica m/s sencilla se puede escriir para cual#uier sistema cerrado:

∆ U =Q + W +onde:

∆ U es la variaci ó n del sistema Q esel calor intercambiado por el sistema a trav é s de unas paredes bien definidas W es eltrabajointercambiado por el sistema a susalrededores

Sistemas aiertos 'n sistema aierto es a#uel #ue tiene entrada $7o salida de masa! as como interaccione traao $ calor con sus alrededores! tami*n puede realiar traao de frontera% a ecuaci"n general para un sistema aierto en un inter&alo de tiempo es:

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Unlock full access with a free trial. Q +W + ∑ m ¿ h + V + ! ∈− ∑ mout h + V + ! out =∆ U sistema ¿

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out

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2

Download With Free Trial +onde: in representa todas las entradas de masa al sistema% Sign up to vote on this title

out representa todas las salidas de masa desde el sistema%

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a energa del sistema es:

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Q−W + ∑ m¿ h + V + ! ∈−∑ mout h + V + ! out =0 ¿

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out

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Sistema aislado Es a#uel sistema en el cual no 0a$ intercamio ni de masa ni de energa con el e,terior% % E,pli#ue en #u* consiste el efecto 6oule%

Si en un conductor circula electricidad! parte de la energa cin*tica de los electrones se tran calor deido al c0o#ue #ue sufren los electrones con las mol*culas del conductor por el #ue ele&ando la temperatura del mismo- este efecto es conocido como efecto 6oule%

;a cantidad de energa calorfica producida por una corriente el*ctrica! depende directamen cuadrado de la intensidad de la corriente! del tiempo #ue *sta circula por el conductor $ de resistencia #ue opone el mismo al paso de la corriente;% t! siendo

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full accesse,presada with a free trial. Q = energa calorfica producida porUnlock la corriente en 6ulios

3 = intensidad de la corriente #ue circula Download With Free Trial > = resistencia el*ctrica del conductor t = tiempo Sign up to vote on this title

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'. (nvestigue en tablas de propiedades termodin%mica la entalpia de evaporación del agua a  Useful  Not useful 2.) 2.* y 3.) atmósferas y repórtela en las siguientes unidades: +,tu-lbm +/-g y +0/-0g. 8tm"sfera

?tu73m

67g

5675g

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8. ué instrumento se utili9a para medir el consumo de energía eléctrica6 El &ati0ormetro! Gatt0ormetro! contador el*ctrico o medidor de consumo el*ctrico

. ué es una fase y qué es un estado6

a fase es cada una de las partes macrosc"picas de una composici"n #umica $ propiedade 0omog*neas #ue forman un sistema% os sistemas monof/sicos se denominan 0omog*neo est/n formados por &arias fases se denominan meclas o sistemas 0eterog*neos%

Se dee distinguir entre fase $ estado de agregaci"n de la materia% For eemplo! el grafito $ diamante son dos formas alotr"picas del carono- son! por lo tanto! fases distintas! pero am pertenecen al mismo estado de agregaci"n (s"lido)% .ami*n es frecuente confundir fase $ constitu$ente- por eemplo! en un acero cada grano de perlita es un micro constitu$ente! per formado por dos fases! ferrita $ cementita%

1). De qué propiedades termodin%micas dependen los cambios de fase para una sustanci +e la temperatura! la presi"n $ el tiempo

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