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¿Qué es la termodinámica?
Rama de la física que se encarga de la energía y sus transformaciones en los sistemas.
¿Qué dice la primera ley de la termodinámica?
La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.
¿Qué son los sistemas?
Lo elegido para analizar termodinámicamente.
¿Qué es un estado?
La condición en que se encuentra un sistema, definida por sus propiedades.
¿Qué son propiedades?
Características de un sistema.
¿Qué es una bomba?
Dispositivo para transformar al trabajo en energía de flujo en los líquidos.
¿Qué es una turbina?
Dispositivo para transformarla energía de flujo en energía mecánica (trabajo).
¿Qué es un compresor?
Dispositivo para transformar al trabajo en energía de flujo en los gases.
¿Qué es un intercambiador de calor?
Dispositivo para intercambiar calor entre dos fluidos, sin mezclarse.
¿Qué es una tobera?
Dispositivo que convierte la energía de flujo en energía cinética. Acelera el fluido y disminuye su presión.
Enuncie la ecuación de estado de gas ideal y explique sus componentes
Pv = RT.
¿Cuál es la función de la válvula de extrangulamiento?
Restringir un flujo.
¿Qué es el trabajo o energía de flujo?
Es el trabajo para introducir o retirar masa del sistema. Se manifiesta por la presión.
¿Qué es un difusor?
Dispositivo para incrementar la presión de un fluido desacelerándolo. Transforma energía cinética en energía de flujo.
¿Cuál es la diferencia entre calor específico a volumen constante y calor específico a presión constante?
Los dos son la energía requerida para aumentar en un grado la temperatura de una unidad de masa de una sustancia. El primero es si el proceso se produce a volumen constante y el segundo si se produce a presión constante.
¿Cuál es el significado físico de hfg?
hfg es el calor latente de evaporación por unidad de masa, es decir, la energía requerida para hacer pasar a la sustancia de líquido saturado a vapor saturado por unidad de masa.
¿Qué es la calidad? ¿Tiene algún significado en la región de vapor sobrecalentado?
Es la fracción de gas en la mezcla saturada líquido-vapor, no tiene sentido en la región de vapor sobrecalentado porque solo se define para la mezcla.
¿Bajo qué condiciones se puede considerar al agua como gas ideal?
Que esté en fase gaseosa y su presión sea inferior a los 10 kPa.
¿Qué es un proceso politrópico?
Procesos de expansión o compresión de gases en donde se cumple la relación PVn = C , donde n y C son constantes.
¿De qué maneras se puede transferir la energía desde o hacia un sistema?
Calor, trabajo y flujo másico.
Si los flujos volumétricos a la entrada y la salida de un dispositivo son iguales, ¿el flujo por este dispositivo es necesariamente estable? ¿Por qué?
No, se conserva la masa pero no siempre el volumen ya que el fluido se puede comprimir.
¿Un sistema de flujo estacionario puede implicar trabajo de frontera móvil? ¿Por qué?
No, el trabajo de frontera móvil se presenta cuando hay cambio de volumen. Si cambia el volumen o cualquier otra propiedad del sistema no será un sistema estacionario.
Se quiere expandir un gas ideal de un estado especificado a un estado en el cual su volumen es dos veces el inicial. El proceso se puede hacer a presión o temperatura constante, ¿en cuál de los dos casos el trabajo efectuado es mayor?
A presión constante porque, de acuerdo a la ecuación de estado de gas ideal (P=RT/v) para T constante, cuanto más aumenta el volumen más disminuye la presión y por eso habrá menos área. También, la gráfica bajo la curva P-V es menor para el proceso a T constante que a P constante.
¿Cuáles son los cuatro términos que componen al término de la energía que lleva el flujo másico en la ecuación de primera ley?
Em = P.V + U + Ec + Ep.
* P.V. = Trabajo de flujo
* U = Energía interna
* Ec = Energía cinética
* Ep = Energía potencial
¿La variación de los calores específicos con la temperatura se puede aproximar como lineal en intervalos grandes de temperatura?
No, con grandes cambios de temperatura hay variaciones importantes del calor específico. Por eso, en esas condiciones las ecuaciones: u2 - u1 = Cv(T2 - T1) y h2 - h1 = Cp(T2 - T1) no son adecuadas.