2.1-Primera-ley

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ostgrado Virtual CICLO 2015 Termodinámica Profesor: Dr. Luis Dávila Solar Escuela Profesional de Ingeniería Industrial

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primer ley

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  • Recordar del Plan EstratgicoMisin de la UAP: Formar hombres buenos y sabios que responsan a las innovaciones que se desarrollan en nuestro pas Valores: Honestidad, lealtad, disciplina, emprendimiento, identidadFomentar el fortalecimiento de las inteligencias espiritual y emocional responsabilidad del cuidado del medio ambiente Cuidemos nuestra universidad

  • Contenidos temticosPrimer ley de la termodinmica en procesos reversiblesPrimera ley a procesos cerrados reversibles

  • PRIMER PRINCIPIOLA ENERGA DEL UNIVERSO SE CONSERVAEs imposible realizar un trabajo sin consumir una energa

  • PRIMER PRINCIPIOLA ENERGA DEL UNIVERSO SE CONSERVAel vapor se expande Trabajoenerga cintica

  • TRABAJO (w)Equilibrio mecnicoPext = PintPext = PintEstado inicialEstado final

  • TRABAJO Expansin-(Compresin)Estado Inicial1PV1P2 etapasV

  • TRABAJO Expansin-(Compresin) Estado Inicial1PV12 Expansin Reversible etapas

  • CALORUn sistema cede E en forma de Q si se transfiere como resultado de una diferencia de T entre el sistema y el entorno.la T sistema vara hasta igualar la TalrededoresUnidades : Julio1 cal = 4,184 J

  • PRIMER PRINCIPIOEstado InicialQ

  • PRIMERA LEYLA ENERGA DEL UNIVERSO SE CONSERVAEl calor y el trabajo son formas equivalentes de variar la energa de un sistema Joule

  • Calor y el trabajo se distinguen por su efecto sobre las molculas del entornoQW

  • SISTEMATRABAJOCALORBANCOefectivochequesTransferencia electrnica

  • La energa es la capacidad para hacer un trabajoENERGAEsistema= U+ EotrasE debida a la posicin del sistema en un campo de fuerzas (gravitacional, elctrico, magntico) y a su movimiento en conjunto:Energa Interna, Ucaracterstica del sistema (Et, Er, Ev de molculas)depende del estado de agregacin del sistemaLa energa es una funcin de estado La energa es una propiedad extensivaUnidades: Julio (J)Puedo definir una propiedad intensivaU = f (T, V)

  • No es posible conocer la energa puntual de un sistema,slo conocemos su cambio en un proceso U=U2-U1ENERGACmo podemos aumentar Ude un sistema cerrado?

  • PVABProceso Cclico A B AImposible realizar trabajo sin consumir energa

  • PVABProceso Cclico AAEs imposible realizar un trabajo sin consumir una U funcin de estadoU = f (T, V)

  • vENERGA INTERNA V

  • Proceso a P ctevENTALPA.1 Ley U=Q-WH2H1= HU=U2-U1H U + PVEntalpa(H) Funcin de estado Hf(T,P,V,U) Propiedad extensiva Unidades de energa (J) Nos da una forma de determinar H

  • ENTALPAH U + PVRelacin entre DH y DUDH = DU + D(PV)DH = DU + PDVDH @ DUprocesosl/lq(PV) = PV+VP+PV = P2V2-P1V1 Una forma de determinar U = QV Una forma de determinar H = QPQ=I.V.t

  • CAPACIDAD CALORFICAEl Q se defini como la energa trasferida como consecuencia de una diferencia de T Capacidad calorfica de una sustancia: cantidad infinitesimal de calor necesaria para elevar su T en una cantidad dT . [JK-1]

    Depende de la naturaleza de la propia sustancia

    Puesto que Q depende de la trayectoria del cambio de estado, para definir C hay que definir la trayectoria

    si no hay cambio de faseni reaccin qumica

  • Capacidad calorfica molar a P cte

    Capacidad calorfica molar a V cteCAPACIDAD CALORFICAPuesto que QV = U y QP = H en un sistema cerrado, en equilibrio o proceso reversible es posible definir :U,Hf(T,P,V)Capacidad calorfica molar de una sustancia: cantidad de calor necesaria para elevar la T de un mol de dicha sustancia en un grado.

    Calor especfico de una sustancia: cantidad de calor necesaria para elevar la T de un gramo de dicha sustancia un grado. [Jg-1K-1]p. Intensivasf=(T,P,V)

  • Differential Scanning Calorimetry (DSC)(J/g.K)150barH2OCPf(T,P,V)CP > 0CV > 0CP CV

  • Cul es la relacin entre CP y CV?CAPACIDAD CALORFICA

  • Cul es la relacin entre CP y CV?CAPACIDAD CALORFICAGas IdealCP-CV = nRGas Ideal

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