PREGUNTAS DEL CAPITULO 1.1.) ¿Qué es energía cinética?

En física, la energía cinética de un cuerpo es aquella energía que posee debido a su movimiento. Se define como el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa determinada desde el reposo hasta la velocidad indicada.

2.) ¿Qué es energía potencial?La energía potencial es una energía que resulta de la posición o configuración del objeto.

3.) ¿Qué es energía interna?La energía interna se define como la energía asociada con el movimiento aleatorio y desordenado de las moléculas. Está en una escala separada de la energía macroscópica ordenada, que se asocia con los objetos en movimiento. Se refiere a la energía microscópica invisible de la escala atómica y molecular.

4.) Escriba las unidades en las que puede representarse la energía cinética y potencial:

Js, Kjs,

5.) Un sistema cerrado es: Cuando la masa o componente que se encuentra en su interior

atraviesa los límites del sistema Cuando la masa o componente que se encuentra en su

interior no atraviesan los límites del sistema. Cuando haya un gas y un líquido mezclado en el interior de un

sistema cilindro pistón

6.) La energía interna (U) de un sistema depende de propiedades como: Volumen, presión, temperatura, densidad. Peso especifico de la sustancia, cantidad de calor

intercambiado. Composición química, estado de agregación,

temperatura de los materiales del sistema.

7.) La energía interna (U) de un sistema resulta totalmente independiente de: Presión atmosférica. Presión para gases ideales, presión para líquidos y

sólidos. Presión y volumen constantes de líquidos y sólidos.

8.) Cuando un sistema se denomina adiabático:Cuando el sistema y sus alrededores se encuentren a una misma temperatura, o en su defecto si el sistema se encuentra perfectamente aislado (Q = 0).

9.) Explique que es un balance de energía para sistema abierto con régimen permanente:

Es cuando la masa de un sistema no atraviesa los límites del mismo a medida que ocurre el proceso, y debe efectuarse un trabajo sobre dicho sistema con el fin de forzar la entrada de masa, mientras que la masa que emerge produce un trabajo sobre los alrededores, ambos términos de trabajo deben incluirse en esta ecuación de balance de energía.

10.) Cuáles de estas expresiones son válidas para la ecuación de la primera ley de la termodinámica:

∆U+∆ Ek+∆ Ep=Q+w ∆U=Q−W ∆U−∆ Ep−∆ Ek=Q+W

11.) ¿Qué es el trabajo neto?Trabajo neto (W) es la sumatoria de trabajo de eje (Ws) y trabajo de flujo (Wf).

W=W s+W f

12.) Defina trabajo de eje y trabajo de flujo.

Trabajo de eje (Ws): es el trabajo efectuado sobre el fluido de proceso por una parte móvil del sistema (rotor de una bomba).Trabajo de flujo (Wf): es el trabajo efectuado sobre el fluido en la entrada del sistema menos el trabajo efectuado por el fluido a la salida del sistema.

13.) Una propiedad especifica es: Una cantidad intensiva obtenida al dividir una propiedad

extensiva por la cantidad total del material que forma la corriente.

Es la relación entre la presión y el volumen específico. Es la relación entre dos propiedades extensivas de un material.

14.) Cuáles de estas expresiones son validad para calcular la entalpia especifica: H=U+W+Q H=U+P V H=∆ Ep+∆ Ek−Q−W

15.) ¿Qué es una función de estado de estado?Es una propiedad de un sistema termodinámico que depende solo del estado del estado del sistema, y no de la forma en que el sistema llego a dicho estado.

16.) Nombre los dos pasos para el procedimiento de balance de energía:

a. Al rotular el diagrama de flujo, debemos asegurarnos de incluir toda la información necesaria para la determinación de la entalpia específica de cada componente, incluyendo presiones y temperaturas conocidas.

b. Explicitar los estados de agregación de los materiales del proceso cuando estos no resulten obvios ejemplo H2O(l), H2O(g).

17.) Explique lo que es un balance de energía mecánica:En unidades de procesos químicos, tales como reactores, columnas de destilación, evaporadores e intercambiadores de calor, el trabajo de eje y los cambios de energía cinetica y potencial tienden a ser despreciables en comparación con los flujos de calor y energía interna, en consecuencia los balances de energía para estas unidades

generalmente se expresan ignorando los términos antes mencionados, de manera sencilla que Q = ∆U para sistema cerrado, Q = ∆H para sistema abierto.

18.) Escribir la ecuación de Bernoulli, y su definición:El principio de Bernoulli, también denominado ecuación de Bernoulli o trinomio de Bernoulli, describe el comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de una corriente de agua. Fue expuesto por Daniel Bernoulli en su obra Hidrodinámica (1737) y expresa que en un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en régimen de circulación por un conducto cerrado, la energía que posee el fluido permanece constante a lo largo de su recorrido

P1ρ

+ v 12

2+h=

P2ρ

+ v22

2+h

19.) ¿Qué es sifonado?La tarea del sifonado nos soluciona grave problema que supone limpiar el fondo de nuestro acuario. Esta tarea se basa en la limpieza de un espacio limitado del sustrato mediante un invento llamado "sifonador" que consta de dos partes bien claras; la campana y el tubo. Este artilugio bien podemos crearlo nosotros mismos a bien acudir a un comercio especializado para su compra.

20.) ¿Qué es energía hidráulica?Se denomina energía hidráulica, energía hídrica o hidroenergía a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla; en caso contrario, es considerada solo una forma de energía renovable.

PREGUNTAS DEL CAPITULO 21. Nombre 3 de las propiedades de estado y sus rutas hipotéticas.

Cambios en la presión a temperatura constate Cambios en la temperatura a presión constante Cambios de fase a presión y temperatura constante

2. ¿Cómo se conoce una ruta de proceso? Al evaluar ∆H (másico), es posible sustituir una

secuencia compuesta en etapas, las cuales conducen del estado inicial al estado final.

Al evaluar ∆H (másico), es posible sustituir una secuencia compuesta en etapas, las cuales conducen desde un estado final al estado inicial.

Al evaluar ∆H (másico), no es posible sustituir una secuencia ya que no es una propiedad.

3. ¿Qué es calor sensible? El termino calor sensible señala calor que debe transferiste a fin

de aumentar o disminuir la temperatura de una sustancia o mezcla.

4. ¿En un sistema cerrado según los cambios de temperatura el Q es igual a?

Q=∆H Q=∆T Q=∆U

5. ¿Qué significan las siglas Cv? Capacidad calorífica del volumen Capacidad calorífica de la presión Capacidad calorífica de una sustancia

6. ¿En qué estado el Cv y el Cp son iguales Cp≈Cv? Líquido y Liquido Líquido y solido Líquido y gases

7. ¿Escriba los calores latentes para los tres cambios de fase y como se define?

Calor latente de vaporización: ∆ H v = calor requerido para vaporizar una cantidad unitaria de líquido a P y T constante.

Calor latente de fusión: ∆ Hm= calor requerido para fundir una cantidad unitaria de solido a P y T constantes.

Calor latente de sublimación ∆ H s= calor requerido para vaporizar una cantidad unitaria de solido a P y T constantes.

8. ¿Cuál es la expresión válida para gases en un sistema cerrado? ∆U=∫

T 2

T 1

Cu ( t )dt

∆U=∫T 1

T 2

Cp ( t )dt

∆U=∫T 1

T 2

Cu ( t )dt

9. ¿Cuál es la fórmula para obtener la capacidad calorífica de un compuesto?

Cp=a+bT+cT 2+dT 3

Cp=aT+bT 2+cT 3+d T 4

Cp=ab+cT +d T2+e T3

10. En que unidades queda expresado la siguiente formula Q=mC ∆T

Cal, Kcal, BTU Kgr, g, lb ◦C, ◦F, ◦R, K

11. Complete Cuando la presión y la temperatura son constantes en un

sistema cerrado el calor es igual a CERO. Si la temperatura y la presión son constantes en un sistema

abierto la variación de entalpia específico es igual a CERO.

12. ¿La variación de energía interna especifica esta expresada en? W/s, Kw/s, Hp/h Kcal/kg-K, Cal/g-◦C Kj/Kg, BTU/lb-mol, J/g

13. ¿Qué es una operación con cambio de fase? Los cambios de fase, tales como la fusión y vaporización

suelen verse acompañados por grandes cambios en los valores de energía interna y entalpia, porque los suministros y pérdidas de calor durante los cambios de fase resultan, en consecuencia, substanciales.

14. ¿Cuál es la regla de Kopp?

Es un método empírico sencillo para la estimación de la capacidad calorífica de un sólido o líquido a temperaturas cercanas o iguales a 20◦C

15. ¿Cuándo es válida la formula ∆U=∫T 1

T 2

C v (T )dt en un gas real? Valida solo si V es constate Valida solo si T es constate Valida solo si dt es constante

16. ¿Cuándo es exata la formula ∆ H=∫T 1

T 2

C p (T )dt? Cuando es un gas real Cuando es un gas ideal Cuando la p es constante

17. ¿En los cambios de T y P constante, cuando un gas cercano pasa por encima de sus presiones criticas podemos suponer que?

∆ U ≈Q y ∆ H ≈Q ∆ U ≈1 y ∆ H ≈1 ∆ U ≈0 y ∆ H ≈0

18. ¿De qué depende la energía interna especifica de una sustancia? De el volumen De la temperatura De la presión

19. ¿Dentro de un cambio de temperatura de un sólido o un líquido que formula de entalpia específica utilizamos?

Utilizamos ∆ H=V ∆ P+∫T 1

T 2

Cp (T ) dt

Utilizamos ∆ H=V ∆ P+∫T 2

T 1

Cp (T )dt

Utilizamos ∆ H=V ∆T+∫T 1

T 2

Cp (T )dt

20. ¿Demostrar que ∆ t=∆T?∆ t=∆T

t 2−t 1=T2−T1¿ t 2+273−t 1−273

t 2−t 1=t2−t1