Practica 3 Termodinamica

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

Escuela Superior de Ingenieria Mecanica y Electrica

Unidad: Zacatenco

MATERIA:

LABORATORIO DE QUÍMICA APLICADA

TRABAJO:

REPORTE DE PRÁCTICA N° 3 “TERMODINÀMICA”

Equipo 3

GRUPO:

2EV5

ALUMNOS:

REYES SANCHEZ LUIS GERARDO

SANTIZ PEREZ ALAN ENRIQUE.

FLORES ESPINOSA VICTOR MANUEL.

Flores Chávez José Luis.

FECHA DE REALIZACION: 19/ABRIL/2015

FECHA DE ENTREGA: 02/JUNIO/2015 

Objetivo

Determinar con los datos obtenidos en el laboratorio el trabajo desarrollado en un proceso termodinámico.

CONCIDERACIONES TEORICAS

Termodinámica

La termodinámica puede definirse como el tema de la Física que estudia los procesos en los que se transfiere energía como calor y como trabajo.

Sabemos que se efectúa trabajo cuando la energía se transfiere de un cuerpo a otro por medios mecánicos. El calor es una transferencia de energía de un cuerpo a un segundo cuerpo que está a menor temperatura. O sea, el calor es muy semejante al trabajo.

El calor se define como una transferencia de energía debida a una diferencia de temperatura, mientras que el trabajo es una transferencia de energía que no se debe a una diferencia de temperatura.

Al hablar de termodinámica, con frecuencia se usa el término "sistema". Por sistema se entiende un objeto o conjunto de objetos que deseamos considerar. El resto, lo demás en el Universo, que no pertenece al sistema, se conoce como su "ambiente". Se consideran varios tipos de sistemas. En un sistema cerrado no entra ni sale masa, contrariamente a los sistemas abiertos donde sí puede entrar o salir masa. Un sistema cerrado es aislado si no pasa energía en cualquiera de sus formas por sus fronteras..

Proceso Termodinámico.

Se le conoce como proceso termodinámico al cambio o transformaciones de determinadas magnitudes propiamente termodinámicas en un determinado sistema físico. Desde el punto de vista de la termodinámica, estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final; es decir, que las magnitudes que sufren una variación al pasar de un estado a otro deben estar perfectamente definidas en dichos estados inicial y final.

De esta forma los procesos termodinámicos pueden ser interpretados como el resultado de la interacción de un sistema con otro tras ser eliminada alguna ligadura entre ellos, de forma que finalmente los sistemas se encuentren en equilibrio entre sí.

Conocer el proceso significa conocer no sólo los estados final e inicial sino las interacciones experimentadas por el sistema mientras está en comunicación con su medio o entorno.

Cabe mencionar que muchos procesos es común observar que una propiedad permanece constante, y para indicar esto se usa el prefijo iso.

Enseguida se presentan algunos nombres de procesos iso en los que el sistema cambia de estado:

Procesos isotérmicos: son procesos en los que la temperatura no cambia.

Procesos isobáricos: son procesos en los cuales la presión no varía.

Procesos isócoricos o isométricos: son procesos en los que el volumen permanece constante.

Solo por mencionar algunos, pero fijaremos nuestra atención, especialmente en 2 de estos que son, los procesos isotérmicos y los procesos isobáricos.

En función de cómo se realice el cambio de estado se habla de:

Proceso reversible: los cambios en las funciones de estado son infinitesimales.

El sistema está prácticamente en equilibrio durante todo el proceso, lo que implica un tiempo, para su realización, infinito. Se conoce el valor de las propiedades termodinámicas en cada punto de la trayectoria.

Proceso irreversible: el sistema sólo está en equilibrio en el estado inicial y en el final. No se puede conocer el valor de las funciones de estado en los puntos intermedios de la trayectoria

Proceso Isotérmico.

El proceso isotérmico es cambio reversible en un sistema termodinámico, siendo dicho cambio a temperatura constante en todo el sistema. La compresión o expansión de un gas ideal puede llevarse a cabo colocando el gas en contacto térmico con otro sistema de Capacidad calorífica muy grande y a la misma temperatura que el gas; este otro sistema se conoce como foco calórico.

De tal manera que el calor se transfiere muy lentamente, permitiendo que el gas se expanda realizando trabajo. Como la energía interna de un gas ideal sólo depende de la temperatura y ésta permanece constante en la expansión isoterma, el calor tomado del foco es igual al trabajo realizado por el gas: Q = W.

Una curva isoterma es una línea que sobre un diagrama representa los valores sucesivos de las diversas variables de un sistema en un proceso isotermo. Las isotermas de un gas ideal en un diagrama P-V, llamado diagrama de Clapeyron, son hipérbolas reversible: los cambios en las funciones de estado son infinitesimales.

El sistema está prácticamente en equilibrio durante todo el proceso, lo que implica un tiempo, para su realización, infinito. Se conoce el valor de las propiedades termodinámicas en cada punto de la trayectoria.

Proceso irreversible: el sistema sólo está en equilibrio en el estado inicial y en el final. No se puede conocer el valor de las funciones de estado en los puntos intermedios de la trayectoria

Proceso Isobárico

Un proceso isobárico es un proceso termodinámico que ocurre a presión constante.

Una expansión isobárica es un proceso en el cual un gas se expande (o contrae) mientras que la presión del mismo no varía, es decir

...