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




Cilindros y Esferas con capas multiples