viernes, 5 de junio de 2009

GASES IDEALES

Cualquier ecuación que relacione la presión, la temperatura y el volumen específico de una sustancia se denomina ecuación de estado. Hay varias ecuaciones de estado, algunas sencillas y otras complejas. La más sencilla de todas recibe el nombre de ecuación de estado de gas ideal, la cual predice el comportamiento P-v-T (v es volumen específico) de un gas bajo ciertas condiciones específicas con bastante exactitud.
En 1662 el inglés Robert Boyle observó durante sus experimentos con una cámara de vacío que la presión de los gases es inversamente proporcional a su volumen. En 1802, los franceses J. Charles y J. Gay-Lussac determinaron de modo experimental que a bajas presiones el volumen de un gas es proporcional a su temperatura. Es decir,
FORMAS DE LA ECUACIÓN DE GASES IDEALES

Donde:
P: presión absoluta.
V: volumen.
n: número de moles.
Ru: Constante Universal de los gases ideales.
T: temperatura aboluta.
M: peso molecular. Llamado también Masa molar.
Rp: Constante particular del gas.
m: masa.
v: volumen específico del gas.
ρ: densidad.
Para clarificar las ecuaciones se debe tener en cuenta lo siguiente.
M.n = m, v = V/m, ρ = m/V
Para conocer el valor de las constantes y las unidades remitirse a la sección unidades.

28 comentarios:

  1. ESTO NOS AYUDA A COMPRENDER EL COMPORTAMIENTO DE LOS GASES, MUCHAS GRACIAS POR LA INFORMACION

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  2. Buenas noches profesor gracias por la informaciònb de los gases. Dejo presencia de la entrada al grupo.

    MIGUEL REBOLLEDO
    CI:11.989.944
    SECCION:001-N
    UNEFA GUACARA

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  3. buenas noches profesor: con la misma manifiesto la asistencia al gropo . gracias

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  4. Alexander Vasquez11/6/09 16:34

    Buenas tardes profesor confirmo mi asistencia al blog.
    aAlexander Vasquez
    G001/N

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  5. Alexander Vasquez12/6/09 16:18

    Buenas tardes profesor dejo constancia de mi asistencia.
    Alexander Vasquez

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  6. Buenas noches profe dejo constancia de mi asistencia al blog Semana 11
    Yojana Brazon
    c.i. 10828404
    Seccion G-001-N

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  7. Buenas Tardes profesor espero se encuentre bien la presente tiene como finalidad dejar evidencia de mi asistencia al Blog

    Saludos

    Jennifer Jaramillo
    Sección 01
    18.782.366

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  8. Buenas Tardes Confirmo mi asistencia al blog de esta semana

    Harry Cortez

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  9. RICHARD GONZALEZ15/6/09 16:50

    Buenas tarde profesor, dejo constancia de entrada a la pagina.Richard Gonzalez C.I 12148316 Ing. mecanica seccion 01 nocturno..

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  10. Buenas noches.

    Dejo presencia de la entrada al grupo de esta semana.

    MIGUEL REBOLLEDO
    CI:11.989.944
    SECCION:001-N
    UNEFA GUACARA

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  11. Buenas tardes profesor gracias por la informaciònb de los gases. Dejo presencia de la entrada al grupo.

    Ronald davila
    CI:16289264
    SECCION:001-N
    UNEFA GUACARA

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  12. buenos dias profesor dejo constancia de mi asistencia al grupo

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  13. buenas tardes profesor dejo constancia de mi asistida

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  14. Richard Gonzalez19/6/09 17:35

    Buenas tarde profesor tercera entrada de la semana a la pagina, seccion 01..

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  15. Buenas noches dejo mi asistencia al grupo
    Jose Bolivar
    G001

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  16. Buenas tardes Profesor Dejo constancia de mi asistencia para la hora asistida de la semana 12 de ronald davila, C.I. 16289264 Seccion G-001-N

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  17. jose fernandez30/6/09 09:05

    buenoos dias aqui dejo constancia de mi asistencia al grupo.
    atentamente
    jose fernandez CI.19790460

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  18. Buenas noches profesor gracias por la informaciònb de los gases. Dejo la asistencia de la entrada al grupo.

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  19. eddy colina g-01n7/7/09 10:02

    buenos dias prof aqui dejo mi asistenccia y ya rebice la informacion gracias
    eddy colina
    19010379
    secccion g-01n

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  20. JENNIFER JARAMILLO18/10/09 18:22

    Buenas noches acontinuaciòn dejo evidencia de mi asistencia al blog.
    Saludos

    Jennifer Jaramillo
    18.782.366

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  21. ELIZABERTH NATERA18/10/09 20:28

    Buenas Noches acontinuaciòn dejo evidencia en el blog.

    Elizabeth Natera

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  22. Buenas noches profesor dejo constancia de mi asistencia al grupo de trabajo.
    César Arévalo
    13134958
    Sección G-001N
    Ingenieria Mecánica
    6to semestre

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  23. JENNIFER JARAMILLO25/10/09 20:59

    BUENAS NOCHES ACONTINUACIÒN DEJO EVIDENCIA DE MI ASISTENCIA CORRESPONDIENTE A ESTA SEMANA

    SALUDOS

    JENNIFER

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  24. Asistencia. emanuel reboso 18.868.246 g-002-n

    aca buenas noches muchas gracias pòr la informacion de verdad que me ha hecho de gran ayuda.

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  25. QUIHUBO COMO ESTAN TODOS PUES YO EN VERDA SOLO PASO A DEJAR MI AGRADECIMIENTO POR ESTE RESUMEN QUE DEJARON Y PUES SALUDOS

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  26. dejo mi asistencia profesor

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  27. Profesor se encuentra ahi?
    Una pregunta porq los gases ideales no tiene volume especifico en las tablas termodinamicas.

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  28. Hola profe aqui dejo constancia q entre al blog .Albeiro Uzuriaga

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CONTENIDO DE TERMODINAMICA II

OBJETIVO GENERAL
Resolver problemas del área térmica por medio de la aplicación de las leyes y conceptos fundamentales de la termodinámica.

SINOPSIS DE CONTENIDO
Con esta asignatura se complementan los conocimientos adquiridos en Termodinámica I profundizando en la aplicación de las leyes fundamentales de termodinámica para la resolución de problemas en el área térmica. La asignatura consta de cinco (5) unidades:
UNIDAD 1: Gases reales y relaciones termodinámicas.
UNIDAD 2: Combustión.
UNIDAD 3: Ciclos de potencia.
UNIDAD 4: Psicrometría.
UNIDAD 5: Ciclos de refrigeración.

ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS GENERALES
· Diálogo Didáctico Real: Actividades presenciales (comunidades de aprendizaje), tutorías y actividades electrónicas.
· Diálogo Didáctico Simulado: Actividades de autogestión académica, estudio independiente y servicios de apoyo al estudiante.

CONTENIDO DE TERMODINAMICA II

UNIDAD 1: GASES REALES Y RELACIONES TERMODINÁMICAS

1.1 Gases reales: Comportamiento PVT. Cartas generalizadas.
1.2 Relaciones termodinámicas: Relación de Maxwell. Ecuación de Clapeyron. Cambio de energía interna, entalpía y entropía para mezcla de gases ideales. Fugacidad

UNIDAD 2: COMBUSTIÓN

2.1 Combustión: Combustibles, tipos y propiedades. Proceso de combustión. Análisis de los productos de la combustión. Entalpia de formación. Primera ley aplicada a procesos de combustión. Temperatura de flama adiabática. Entalpía y energía interna de calor de reacción combustión. Segunda ley aplicada a procesos de combustión. Consideraciones acerca de los procesos reales de combustión.

UNIDAD 3: CICLOS DE POTENCIA

3.1 Ciclos de potencia: Ciclos de potencia: Ciclo Rankine, ciclo de recalentamiento, ciclo regenerativos, ciclo Otto, ciclo Diesel, ciclos sobrealimentados, ciclo Brayton, ciclo Brayton con regeneración, ciclo de turbina de gas con múltiples etapas de compresión, con interenfriamiento, y expansión con recalalentamiento ciclo de impulso por reacción.


UNIDAD 4: PSICOMETRÍA

4.1 Mezcla aire-vapor de agua y sus propiedades: modelo simplificado. Primera ley aplicada a mezcla “aire – vapor de agua”. Procesos psicrométricos más comunes: calentamiento sensible, saturación adiabática, calentamiento, enfriamiento, proceso adiabático, secado adiabático. Temperatura de bulbo húmedo y de bulbo seco. Mezclas reales y propiedades pseudo-críticas. Diagrama psicrométrico. Procesos sobre diagrama psicrométrico.

UNIDAD 5: CICLOS DE REFRIGERACIÓN

5.1 Ciclo de refrigeración por compresión de un vapor. Ciclo de refrigeración por absorción de amoníaco. Ciclo de aire de refrigeración.

Contenido de la Materia Termodinamica I

OBJETIVO GENERALAplicar las leyes fundamentales de la termodinámica en el estudio de los sistemas termodinámicos.- SINOPSIS DE CONTENIDOEsta asignatura introduce al estudiante en el análisis de los sistemas termodinámicos mediante la aplicación de las leyes fundamentales de la termodinámica. La asignatura se divide en seis (6) unidades que se especifican a continuación:
UNIDAD 1: Definiciones y conceptos fundamentales.
UNIDAD 2: Propiedades termodinámicas.
UNIDAD 3: Gases ideales.
UNIDAD 4: Calor y trabajo.
UNIDAD 5: Primera ley de la termodinámica.
UNIDAD 6: Segunda ley de la termodinámica.

contenido de la materia termodinamica

UNIDAD 1: DEFINICIONES Y CONCEPTOS FUNDAMENTALES
La termodinámica desde el punto de vista de energía y entropía. Estudio de la materia desde el punto de vista macroscópico. Enfoque macroscópico de la termodinámica. Conceptos de sistema continuo. Dimensiones primarias y secundarias. Sistemas de unidades. Sistemas Internacional (SI), Sistema Inglés de Ingeniería. Sistema Métrico de Ingeniería. Sistema y volumen de control. Propiedades y estados de una sustancia. Proceso y ciclo.

UNIDAD 2: PROPIEDADES TERMODINÁMICAS
Conceptos termodinámicos de presión y temperatura. Ley cero de la termodinámica. Escala de temperatura. Volumen específico. Sustancia pura. Conceptos fundamentales sobre equilibrio de fases de una sustancia pura. Propiedades de una sustancia compresible simple. Compresibilidad isobárica e isotérmica. Energía interna. Entalpía. Calores específicos a presión y volumen constante. Uso de tablas y gráficos de propiedades termodinámicas.

UNIDAD 3: GASES IDEALES
Ecuación de gas ideal. Gases ideales. Mezcla de gases ideales. Ley de Boyle. Ley de Charles. Ley de Avogadro. Experimento de Joule. Ecuaciones de estado para gases densos. Gases reales. Factor de compresibilidad. Ecuación de Van Walls. Ecuación de Radlich y Kwong. Ecuación de Beattie-Bridgeman.

UNIDAD 4: CALOR Y TRABAJO
Definición de Trabajo. Unidad de trabajo. Expresiones de trabajo para sistemas con límite móvil, tanto termodinámicos como de otra clase. Definición de calor. Comparación entre calor y trabajo.

UNIDAD 5: PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Primera Ley de la termodinámica para un sistema que sigue un ciclo. Aplicación de la Primera Ley para sistemas cerrados constante. Procesos Isotérmicos. Procesos Adiabáticos. Procesos Politrópicos. Primera Ley para sistemas abiertos. Procesos de flujo permanente. Primera Ley para un volumen de control. Procesos de estado estable y flujo estable. Procesos de estado uniforme y flujo uniforme.

UNIDAD 6: SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Máquinas térmicas y refrigeradoras. Postulados de Kelvin-Plank. Teorema de Claussius. Procesos reversibles y factores que le afectan. Ciclo de Carnot. Concepto de entropía. Diagramas temperatura-entropía. Proceso isoentrópico. Relación de la entropía con otras propiedades termodinámicas. Relaciones isoentrópicas para gases perfectos. Segunda Ley de la termodinámica. Aplicación de la Segunda Ley a sistemas cerrados. Cambios de entropía en sistemas cerrados durante procesos irreversibles. Producción de entropía. Principios de incremento de la entropía. Aplicaciones de la Segunda Ley a un volumen de control.

BIBLIOGRAFÍA

·Cengel, Y. y Boles, M. (2006) Termodinámica. Quinta Edición. Mc Graw-Hill.
· Faires, V. Termodinámica. Uteha.
· Holman J.P. Termodinámica. Mc Graw-Hill.
· J Keenan, J. y Keyes, G. Tabla de Gases John Wiley and Sons Inc.
· Keenan, J. y Keyes, G. Propiedades Termodinámicas del Vapor de Agua. John Wiley and Sons Inc.
· Keenan, J. y Keyes, G. Tablas de Vapor. John Wiley and Sons Inc.· Somtag, R y Van Wylen, G.
Introducción a la Termodinámica Clásica y Estadística. Limusa.
Van Wylen, G.. Fundamentos de Termodinámicas. Limusa.