Equivalencia calor trabajo.

UNAM[pic 1][pic 2]

Facultad de Química

1212 -Laboratorio de Termodinámica

Práctica 7:

Equivalencia calor-trabajo

Equipo 4:

Buendía Maldonado Monserrat

Carpintero Cristóbal Eduardo

Fernández Martínez Ángel Yosafat

Márquez Leonel Sandra

Profesora: Gregoria Flores Rodríguez

Fecha de entrega: lunes 18 de abril de 2016

2016-2

Equivalencia calor-trabajo

Objetivo

Introducir el tema de energía y ver las interrelaciones de sus diversas formas de manifestación

Introducción

La energía térmica es la forma de energía que  interviene en los fenómenos caloríficos. Cuando dos cuerpos a diferentes temperaturas se ponen en contacto, el caliente comunica energía al frío; el tipo de energía que se cede de un cuerpo a otro como consecuencia de una diferencia de temperaturas es precisamente la energía térmica.

La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina calor. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio ( J ), aunque también se suele usar la caloría ( cal ). 1 cal = 4.184 J

El equivalente mecánico del calor es la relación entre la unidad de energía joule (julio) y la unidad de calor caloría, donde se pretende poner de manifiesto la gran cantidad de energía que es necesario transformar en calor para elevar apreciablemente la temperatura de un volumen pequeño de agua.

         EMC = W/ Q     Equivalente mecánico de calor

                            [pic 3]

Manejo de residuos

El agua utilizada para el desarrollo de la práctica se puede tirar libremente al drenaje, ya que no está mezclada con algún otro tipo de sustancia.

Aplicaciones en la industria

Maquinas térmicas

Junto a la conversión de trabajo en calor puesta de manifiesto en las experiencias de Joule, la transformación efectuada en sentido inverso es físicamente realizable. Los motores de explosión que mueven, en general, los vehículos automóviles y la máquina de vapor de las antiguas locomotoras de carbón, son dispositivos capaces de llevar a cabo la transformación del calor en trabajo mecánico. Este tipo de dispositivos reciben el nombre genérico de máquinas térmicas.

En todas las máquinas térmicas el sistema absorbe calor de un foco caliente; parte de él lo transforma en trabajo y el resto lo cede al medio exterior que se encuentra a menor temperatura. Este hecho constituye una regla general de toda máquina térmica y da lugar a la definición de un parámetro característico de cada máquina que se denomina rendimiento y se define como el cociente entre el trabajo efectuado y el calor empleado para conseguirlo. Expresado en tantos por ciento toma la forma:

[pic 4]

Ninguna máquina térmica alcanza un rendimiento del cien por cien. Esta limitación no es de tipo técnico, de modo que no podrá ser eliminada cuando el desarrollo tecnológico alcance un nivel superior al actual; se trata, sin embargo, de una ley general de la naturaleza que imposibilita la transformación íntegra de calor en trabajo.

En las calderas para producción de vapor en industrias textileras y de alimentos, se considera una extracción del calor de unos tubos de fuego que evaporan el agua y ese vapor va a calentar líquidos, o sea que es un proceso exotermico-endotermico. Junto a la conversión de trabajo en calor puesta de manifiesto en las experiencias de Joule, la transformación efectuada en sentido inverso es físicamente realizable.

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