8/17/2019 FORMULAS BÁSICAS DE TERMODINÁMICA.docx

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Instituto Universitario Politécnico“Santiago Mariño”Extensión COL. Sede Cai!asProfesor " Ing. #icardo #odr$gue%Unidad Curricular " &er!odin'!ica II

FORMULAS BÁSICAS DE TERMODINÁMICA

Conversin en!re escalas de !e"#era!ura$

& ()* + & (,C* - /0.12& (#* + & (,3* - 425.6/

& (#* + 1.7 & ()*& (,3* + 1.7 & (,C* - 0

Ti#os de Procesos Ter"odin%"icos$

Proceso Isen!al#ico& Proceso donde la Ental8ia 8er!anece constante.Proceso Iso!'r"ico" Proceso donde la &e!8eratura 8er!anece constante.Proceso Iso(%rico& Proceso donde la Presión 8er!anece constante.Proceso Isen!r#ico& Proceso adia'tico interna!ente reversile donde la entro8$a es constante.Proceso Iso"'!rico& Proceso donde el 9olu!en es8ec$:ico 8er!anece constante.

For"ula de En!al#ia& ; + u - P   v  ()B>g a una 8resión o te!8eratura dada

LiuidoCo!8ri!ido

PBPsat a una te!8eratura dada&A&sat a una 8resión dada>A>:  a una 8resión o te!8eratura dada

Oservación" Cuando se traa el devolu!en es8eci:ico co!o liuido saturado a la te!8eratura dada@ > + > :  a la te!8eratura dada.

En!al#ia de li+uido co"#ri"ido& ; + ;:Dt - v  :  (P Psat*

Calores es#ec,ficos varia(les&

 F 9olu!en Constante

u2−u

1=∫

1

2

Cv(T )dt   

 F Presión Constante

h2−h

1=∫

1

2

Cp(T )dt   

Calores es#ec,ficos cons!an!es

u2−u1=C v(T 2−T 1)  F 9olu!en Constante

h2−h1=C  p(T 2−T 1)  F Presión Constante

Relacin de en!re calores es#ec,ficos$

C8 + Cv - # )+ C8=Cv

Transferencia de calor #or unidad de "asa&

q=Q

m

Ecuacin de un -as en es!ado ideal&

 P= R v

T 

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Relacin de un -as ideal en dos es!adosdiferen!es&

 P1v1

T 1= P

2v2

T 2

Proceso Isen!r#ico de -ases ideales

Cuando el calor es8eci:ico es constante

T 2

T 1

=( v1v2)k −1

T 2

T 1

=( P2 P1)k −1k 

 P2

 P1

=

(

v1

v2

)

k 

Para Calores es8ec$:icos variales

 P2

 P1= Pr2

 Pr1

v2

v1=vr2

vr1

Salida de !ra(a.o ne!o en una "a+uina !'r"ica

Gneto@sal + Hen  Hsal + Hsal  Gent + H  HL

Eficiencia de una "a+uina !'r"ica

ηtermica=W neto,sal

Qen=1−

Qsal

Qen

En!rada de !ra(a.o ne!o en refri-eradores /(o"(as de calor 

  Gneto@en + H  HL

Coeficien!e de rendi"ien!o de un refri-erador 

COP R=  Q 

W neto ,en

Coeficien!e de rendi"ien!o de una Bo"(a deCalor 

COP!C =  Q " 

W neto ,en

Eficiencia adia(%!ica de una !ur(ina

ηtur#ina=h1−h

2a

h1−h2s

Eficiencia adia(%!ica de un Co"#resor 

ηcompresores=h2 s−h1h2a−h1

Donde&

& + &e!8eratura& ()* + &e!8eratura en grados )elvin.& (,C* + &e!8eratura en grados cent$grados.& (,3* + &e!8eratura en grados 3a;ren;eit.&(#* + &e!8eratura en grados #anJine.; + Ental8ia.u + Energ$a Interna.P + Presión.v + 9olu!en es8eci:ico.s + Entro8$a.

!g + Masa del va8or.!t + Masa total.Su$ndice g" estado de va8or.Su$ndice :" estado de l$uido.

Su$ndice :g" estado de !e%cla.Su$ndice 1" estado InicialSu$ndice " estado 3inalCv + Calor es8eci:ico a volu!en constante.C8 + Calor es8eci:ico a 8resión constante.J + relación de calores es8ec$:icos.Pr  + Presión #elativa.

vr  + 9olu!en es8eci:ico relativo.Gneto@sal + &raa

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H + &rans:erencia de calor desde un cuer8o dealta te!8eratura.HL + &rans:erencia de calor desde un cuer8o dea