Transferencia de calor y Termodinámica II
Aplicaciones en Ingeniería
miércoles, 2 de marzo de 2016
miércoles, 20 de enero de 2016
Ecuación de Clapeyron
Las
relaciones de Maxwell tienen implicaciones de largo alcance para la
investigación en la termodinámica y con frecuencia se utilizan para deducir
relaciones termodinámicas útiles.
La
ecuación de Clapeyron es una de esas relaciones, y permite determinar el cambio
de entalpía asociado con un cambio de fase (como la entalpía de vaporización hfg)
a partir sólo del conocimiento de datos de P, v y T.
A
cierta presión, la temperatura a la cual una sustancia pura cambia de fase se
llama temperatura de saturación.
Usando la relación de Maxwell determine una relación para
para un gas cuya ecuación de estado es P (V-b)
= RT
Usando la relación de Maxwell determine
para un gas cuya ecuación es de van der
Valls
Usando la relación de maxwell y la relación de estado de gas ideal para
para un gas ideal RADIO CRITICO DE AISLAMIENTO
Pared
Plana
En los casos de pared plana, entre más grueso sea el
aislante, menor es la razón de transferencia de calor. El área A de la
transferencia de calor es constante y agregar el aislamiento siempre incrementa
la resistencia térmica de la pared sin incrementar la resistencia a la
convección.
Cilindro
A diferencia de lo ocurrido en pared plana, en un tubo
cilíndrico o a una capa esférica el aislamiento adicional incrementa la
resistencia a la conducción de la capa de aislamiento pero disminuye la
resistencia a la convección de la superficie debido al incremento en área
exterior.
A medida que se añade aislante a la tubería, disminuye la
temperatura de la superficie exterior pero, al mismo tiempo, aumenta la
extensión de la superficie de disipación del calor convector. Estos dos efectos
opuestos pueden lograr aumentar o disminuir la transferencia de calor en la
tubería.
martes, 19 de enero de 2016
Principios Básicos sobre derivadas parciales
Ecuaciones
Exactas
Nota:
Puesto
que todas las propiedades termodinámicas de una sustancia quedan determinadas
por el estado en cuestión, todas las propiedades tienen una diferencial total
exacta.
Relaciones
De Derivadas Parciales
En algunas circunstancias es
conveniente relacionar varias propiedades termodinámicas por ejemplo
P= P (T,V) ; T= T(S,V)
Ejemplo Abstracto
W= W (X,Y)
Y= y (X,Z)
Relaciones De Maxwell
Función de Helmholtz a
a = u - Ts
Función de Gibbs g
g = h - Ts
·
Las ecuaciones que relacionan las
derivadas parciales de las propiedades P,V,T y S de un sistema simple
compresible entre si se llaman relaciones de Maxwell
·
Se obtienen a partir de las cuatro
ecuaciones de Gibbs
du
=Tds- Pdv
dh =Tds + vdP
Helmholtz
da=
du – [Tds- Pdv]
da=
du –Tds- Pdv
da=
- Pdv–Tds
Gibbs
dg= dh – [Tds + sdT]
dg= dh – Tds + sdT
dg= vdP-sdT
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