7/24/2019 05 Primera Ley Masa de Control

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU SECCION INGENIERIA

MECANICA

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA AREA DE

ENERGIA

TERMODINAMICA

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA

CONSERVACION DE LA MASA

Uno de los conceptos ms fundamentales de la ciencia es que la masa no puede crearse nidestruirse (una excepcin a este principio es la teora de la relatividad de Einstein).

CONSERVACION DE LA ENERGIA

LA ENER!A N" #E $REA N! #E %E#&RU'E #L" #E &RAN#"R*A

%e forma seme+ante, se postula que la ener-a se conserva en cualquier proceso que ten-alu-ar en un sistema masa de control o volumen de control.Es decir

EEN&RA / E#ALE 0 E#!#&E*A

PRIMERA LEY: CICLO

El calor neto a-re-ado a un sistema que opera cclicamentees i-ual en ma-nitud al tra1a+o desarrollado por 2ste

= 34 4NE&" 0 3NE&"

PRIMERA LEY MASA DE CONTROL

Este principio axiomtico postula la existencia de una propiedad extensiva del sistema (E) 5esto es, que un cam1io en su valor, entre dos estados cualesquiera, es num2ricamente i-ual ala diferencia entre el calor neto a-re-ado a un sistema 6 el tra1a+o neto desarrollado por 2stedurante el proceso. Esta propiedad se conoce como Ener-a del sistema

34dE =

3dE4 +=

siendo E 0 U 7 E$ 7 E8 3dE8dE$dU4 +++=

49:0 U 7 E$ 7 E8 7 39: q9: 0 u 7 ec 7 ep 7 ;9:

ENTALPIA ( = 0 u 7 pvEsta propiedad termodinmica no tiene nin-una interpretacin fsica 6 constitu6e simplementeuna a-rupacin de propiedades que se presentan frecuentemente en los anlisistermodinmicos.CALORES ESPECIFICOS ($p) ($v)PROF. JAVIER TAMASHIRO H. TERMODINAMICA i

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU SECCION INGENIERIA

MECANICA

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA AREA DE

ENERGIA

RELACIONES ENTRE LOS CALORES ESPECIFICOS

$p G $v 0 R H 0 $p I $v $p 0 (H R) I (H G 9) $v 0 R I (H G 9)

CAMBIO DE ENERGIA INTERNA Y ENTALPIA(masa constante)

Sustancia pua: Gas!s i"!a#!s $Cp % C& c'nstant!s(:

U9:0 U:G U90 m (u:G u9) U 0 m $v (&:G &9)

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8roceso8rimera le6 para -as ideal

(con calores especficos constantes)

!#"$"R" 9: u/uuq == 0 $v (&:/ &9)

!#"AR!$" )&/(&$p=vpuq 9:==+=

!#"&ER*!$"p v 0 $

9

:

9

:

v

vln&R

v

vlnvpq ==

8"L!&R"8!$"

p vn0 $

n/9

vpvpuq 99::

+=

( )9: &&n9

$vn/$pq

=

( )9: &/&n/9

n/H$vq

=

q 0 $n (&:G &9)

>;9/H

n/Hq

=

PROF. JAVIER TAMASHIRO H. TERMODINAMICA iv