Un tanque aislado est� dividido en 2 compartimentos mediante una mampara

Un tanque aislado est? dividido en 2 compartimentos

This preview shows page 61 - 67 out of 70 pages.

Un tanque aislado está dividido en 2 compartimentos mediante una mampara, compartimento contiene 2.5 Kg mol de CO2 a 25ºC y 200Kpa, el otro contiene 7.5 Kg mol de gas H2 a 40ºC y 400Kpa. Ahora se quita la mampara y se permite que se mezclen los gases. Determine: (a) La temperatura de la mezcla (b) La presión de la mezcla. Suponga calores específicos constantes a temperatura ambiente para ambos gases.
Image of page 61
Relacion entre propiedades termodinámicas El objetivo de este capitulo es encontrar la relación entre las propiedades que podemos medir como la presión, la temperatura, el volumen especifico y los calores específicos y las que no podemos medir directamente como la energía interna, la entalpia y la entropía de un proceso. Postulado de estado: con 2 propiedades termodinámicas conocidas intensivas independientes son suficientes para especificar un estado completo de una sustancia pura. Ejemplo.- A partir de la ecuación de estado PV=RT. Verificar que la derivada del volumen específico dv es una derivada exacta.
Image of page 62
Vamos a obtener la 2da derivada cambiando la variable Como la 2da derivada cambiando la variable es igual que verificado que es una diferencial exacta Ecuaciones de Gibbs 1. du=Tds-Pdv 2. dh=Tds+vdp 3. da=sdt-pdv 4. dg=–sdt+vdp Donde M,h,a y g son propiedades termodinámicas y a y g están relacionadas con el equilibrio de las reacciones químicas. Las diferenciales du, dh, da y dg son diferenciales exactas, por esta razón su 2da derivada parcial cambiando la variable es igual. Demostración: A partir de la primera ecuación de Gibbs, demuestre que du es una diferencial exacta. U=u(s,v) D = por comparación v= Ty (
Image of page 63
Obtenemos la 2da derivada parcial cambiando la variable Relaciones de Maxwell = Ejemplo: Verifique la validez de la ultima relacion de Maxwell para el agua a 250C y 300 kpa /T )p =200kpa y 250 C -0.00165m3/kg-k=-0.00159m3/kg-k %Error= 0.00165-0.00159/0.00165 (100)= 4%
Image of page 64
Ecuación de Clapeyron A partir de la 3era relación de Maxwell Cuando hay cambios de fase la presión de saturación solo depende que la temperatura no es función del volumen específico por lo tanto. ( ) ( ) = Ecuación 1 Durante el proceso a p=cte Dh= Tds+vdp dp=0 hfg= T Sustituyendo este valor en la ecuación 1 ( ) A esta ecuación se le llama Clapeyron y nos sirve para determinar la entalpia de vaporización del refrigerante 134ª a 20°C hfg=(T)(vfg)( ( = 17.68 hfg=(293k)(0.35969-0.0008161 (17.68kpa/k)= 182.1
Image of page 65
De tablas a 20°C hfg=182.27 A partir de las relaciones de Maxwell y de un desarrollo matematico encontramos las ecuaciones para calcular el cambio de energía interna, el cambio de entalpia y el cambio de entropía en función delas propiedades T, P, V Calores específicos 1.- 2.- 3.- Ejemplo.- Utilice la ecuación 1 para d y los valores de P, V, T de las tablas para calcular el cambio de energía interna del agua en un proceso isotérmico a 450 C. Donde la presión cambia de 6 a 8 Mpa. Compare el resultado con el de la tabla.
Image of page 66
Image of page 67

You've reached the end of your free preview.

Want to read all 70 pages?

  • Fall '17
  • TUMAMA
  • Dióxido de carbono, Volumen, Refrigeración, Entropía, Proceso isentrópico

  • Left Quote Icon

    Student Picture

  • Left Quote Icon

    Student Picture

  • Left Quote Icon

    Student Picture

Stuck? We have tutors online 24/7 who can help you get unstuck.
A+ icon
Ask Expert Tutors You can ask You can ask You can ask (will expire )
Answers in as fast as 15 minutes