Temperatura y presión

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ[pic 1][pic 2]

INSTITUTO DE CIENCIAS BÁSICAS

DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICAS Y ESTADÍSTICAS

Termodinámica

 Tarea #3

TEMA:

Temperatura y presión

ESTUDIANTE  RESPONSABLE:

Holguin Laz Ney Sebastián

PROFESOR GUÍA:

Ing. Manuel Cordova

PARALELO "A"

PERÍODO ACADÉMICO:

Mayo 2021 - Septiembre 2021

PORTOVIEJO – MANABÍ – ECUADOR

2021

Temperatura y presión

Es muy importante antes de adentrarse en estudiare la relación termodinámica que existe entre las magnitudes de presión y temperatura conocer que estas junto con la masa y el volumen pertenecen a las llamadas variables de estado o variables termodinámicas  las cuales se emplean para describir el estado de un sistema termodinámico. Dependiendo del sistema que estemos estudiando  aparecerán otras o en todo caso se eliminara la existencia de algunas variables de estado, para el caso de un gas por ejemplo destacaremos las cuatro  presentadas al inicio de este estudio con su respectiva definición:

Masa : se puede definir a la variable de estado masa como la cantidad de sustancia que presenta el sistema. En el sistema internacional esta se representa por Kilogramos  o en números de moles, mientras que en sistema ingles su representación se la realiza mediante las libras masa [pic 6][pic 3][pic 4][pic 5]

Volumen  El volumen se define como el espacio tridimensional (Largo x ancho x alto) que ocupa el sistema. Su denominación en el SI se la realiza en metros cúbicos  es importante destacar que el litro no es una unidad del SI pero es muy utilizada en nuestra sociedad, para tener un factor de conversión utilizaremos la siguiente relación    [pic 10][pic 7][pic 8][pic 9]

Una vez definidos los puntos anteriores se conceptualizara de manera más completa la temperatura y presión debido a que estas variables son el objeto de estudio de este apartado

Presión : La presión se define como la fuerza por unidad de área aplicada sobre un cuerpo en la dirección perpendicular a su superficie. En el sistema internacional la presión se expresa en Pascales (Pa). Sin embargo la unidad de presión más utilizada es la atmosfera, la respectiva conversión de una unida a otra es la siguiente: [pic 11][pic 12]

En relación con la presión atmosférica que es una referencia habitual, el   como también se conoce al Pascal (Pa) resulta una unidad muy pequeña, por lo cual se utilizara el bar, su correspondiente equivalencia está dada por:[pic 13]

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Presión en los gases: En el caso de un gas se puede decir que la presión es el resultado del choque de las moléculas del mismo contra la pared. Dado que las moléculas se mueven en todas las direcciones la presión es la misma independientemente de la orientación de la pared donde se mide, así mismo en el caso de  gases formados por mezcla de varias sustancias, la presión parcial es la contribución de cada gas a la presión total de la mezcla. Puede considerarse que la presión parcial de un gas es el resultado de las colisiones de las moléculas de ese gas contra la pared del recipiente.[pic 17]

Presión en los líquidos: En el caso de los líquidos la presión se debe a una fuerza de gravedad (peso) del líquido y se denomina presión hidrostática

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Presión manométrica o relativa: Es importante establecer la disyuntiva entre la presión absoluta y presión manométrica. Mientras que la presión manométrica de un gas que por ejemplo este contenido en un manómetro es  por lo tanto la presión absoluta será la suma de esta presión más la presión atmosférica [pic 19]

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Temperatura (T): Debemos definir la temperatura en dos enfoques distintos, el primero corresponde a un análisis microscópico donde la temperatura de un sistema está relacionado con la energía cinética que tiene las moléculas que lo constituyen. En cambio macroscópicamente la temperatura es la longitud que determina el sentido en el que se produce el flujo de calor cuando dos cuerpos permanecen en contacto. En el sistema internacional la temperatura es medida en grados Kelvin , aunque es importante destacar que usualmente son muy usados los grados Celsius. La conversión correspondiente entre estas dos escalas de temperatura viene dada por: [pic 24][pic 22][pic 23]

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