Laboratorio de Te Termodinámica rmodinámica
Ortiz Bringas Mario Alberto Grupo: 11
CUET!O"A#!O $#E%!O & $#E%!O &: LE' (E C)A#LE 1* +,u- es un proceso termodinámico cuasi.estático: isot-rmico/ isobárico/ isom-trico0 Es el campo de la física que describe y relaciona las propiedades físicas de sistemas macroscópicos de materia y energía. Un proceso termodinámico termodinámico se produce cuando un sistema sistema macroscópico pasa de de un estado de equilibrio equilibrio a otro. Las variables más más comunes en el estudio de los procesos termodinámicos son: Temperatura, Temperatura, volumen, presión y calor energía!, en especial son importantes las transformaciones en las cuales una de estas variables permanece constante. "roceso #sot$rmico: Es un proceso en el cual la temperatura permanece constante durante la operación. La energía interna de un gas es función de la temperatura e%clusivamente. Es un un proceso proceso a temperatu temperatura ra constan constante. te. En En general, general, ninguna ninguna de de las cantidade cantidadess
, & y ' son son nulas. nulas. (ay (ay una una e%cepció e%cepción: n: la
ener energí gíaa int inter erna na de un gas gas per perfe fect cto o dep depen ende de solam solamen ente te de de la la tem tempe pera ratu tura ra.. En En con conse secu cuen enci cia, a, para para un gas gas per perfe fect cto o ) '. *e denomina gas perfecto a un gas que sigue la ley pv ) n+T, donde n es el nmero de moles, y + una constante.
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"roceso #sobárico: Es un proceso a presión constante- en consecuencia:
y se tendrá
*i la presión no cambia durante un proceso, se dice que $ste es isobárico. Un eemplo de un proceso isobárico es la ebullición del agua en un recipiente abierto. /omo el contenedor está abierto, el proceso se efecta a presión atmosf$rica constante. En el punto de ebullición, ebullición, la temperatura del agua no aumenta aumenta con la adición de de calor, en lugar lugar de esto, 0ay un cambio de fase de agua a vapor. "roceso #som$trico: En este proceso la temperatura permanece constante. /omo la energía interna de una gas ideal sólo es función de la temperatura, en un proceso isot$rmico de un gas ideal la variación de la energía interna es cero 1 U 23 La curva 0iperbólica se conoce como isot$rmica. "roceso /asi2Estático: Es un proceso ideal, en la práctica no e%isten, pero es muy til para estudiar sistemas obteniendo resultados resultados muy buenos. /onsiste en estudiar un sistema dinámico como una sucesión de infinitos sistemas estáticos, es decir, para cada momento se puede tomar como todos todos los parámetros fios, fios, aunque estos en realidad están están cambiando.
4* e miden e5perimentalmente los 6alores de las 6ariables r 7 s* e cree 8ue entre ellas e5iste una relaci9n lineal* Establezca los meores 6alores de la pendiente 7 de la ordenada al origen* +Cuánto 6ale el coe;iciente de correlaci9n0 r
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Pendiente: 1.625 Ordenada: 11.5385 Coeficiente de correlación: .999999194
?* Enuncie la Le7 de Carles
"ara una cierta cantidad de gas a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que la temperatura está directamente relacionada con la energía cin$tica debido al movimiento! de las mol$culas del gas. 3sí que, para cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las mol$culas temperatura!, mayor volumen del gas.
<* Enuncie tres aplicaciones de la Le7 de Carles Ley de 4oyle "565 ) "767!. Lo puedes observar en un globo que inflas, a mayor presión eercida, el volumen del globo aumenta. 7. Ley de /0arles 658 T5 ) 67 8 T7!.2 La puedes observar en un globo aerostático. /alientas el gas y este tiende a e%pandirse más es decir, el volumen aumenta! logrando elevar el globo a mayor altura. 9. Ley de ay Lussac "5 8 T5 ) "7 8 T7!. La puedes observar en las ollas a presión el volumen es constante. *i calientas la olla, el gas en su interior aumenta su presión.
@* +Es lo mismo proceso 8ue tra7ectoria0 usti;i8ue
En física, se denomina proceso termodinámico a la evolución de determinadas magnitudes o propiedades! propiamente termodinámicas relativas a un determinado sistema termodinámico. ;esde el punto de vista de la termodinámica, estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final. La Trayectoria es el camino que sigue ese proceso.
>* +$or 8u- es necesario el uso de la presi9n absoluta en los análisis termodinámicos0
"ara tener una referencia con la cual medir las presiones en cualquier lugar sin importar la presión atmosf$rica del medio en el que se encuentre el sistema por medir. * +Cuándo un gas real tiende a comportarse como un gas ideal0
Un gas real se comporta como gas ideal solo cuando la presión y la densidad son relativamente baas. Es decir, las altas presiones o densidades, el comportamiento pvT de un gas real pude desvirase sustancialmente de la ecuación de estado de los gases ideales.
&* Mencione 12 gases a los 8ue puede aplicarse la le7 de Carles
• • •
El clásico o gas ideal de
mann, El gas ideal cuántico de 4ose, compuesto de bosones, y El gas ideal cuántico de ?ermi, compuesto de fermiones.
=* +C9mo se obtiene el gas licuado0 Licue;acci9n o licuaci9n de los gases es el cambio de estado que ocurre cuando una sustancia pasa del estado gaseoso al líquido, por acción de la temperatura y el aumento de presión, llegando a una sobrepresión elevada, 0ec0o que diferencia a la licuefacción de la condensación.
La licuefacción de gases incluye una serie de fases utili>ada para convertir un gas en estado líquido. Los procesos se utili>an para fines científicos, industriales y comerciales. ación. La licuefacción de los gases es un proceso complicado que utili>a diferentes compresiones y e%pansiones para lograr altas presiones y temperaturas muy baas, utili>ando por eemplo turbos e%pansores. 12* (ibue una isoterma para un gas en un diagrama D6.$3
Proceso isotérmico.
Bibliogra;a: @ABE*, @ames 4. y ;U3B, +egina E. Egineering T0ermodynamics Engle=ood /liffs, B.@. "rentice(all, 5CCD /EBEL, unus 3. y 4ALE*,
