Termodinamica Ii - Proceso Isoentropico 1q4151

TERMODINAMICA II

21/Oct./11

ENTROPIA (s) Si en una evolución reversible cuales quiera un elemento de calor reversible (positivo o negativo) se divide por la temperatura absoluta a la cual se forma, el resultado es igual a la correspondiente variación de entropía:

Si la temperatura permanece constante la transmisión reversible de calor es:

Evolución adiabática: Es aquella en la cual el medio de trabajo no absorbe ni cede calor, “la evolución adiabática reversible” “la entropía es constante y se dice que la evolución es isoentrópica”.

Por definición (durante una evolución isoentrópica): No entra ni sale calor del medio de trabajo y por consiguiente:

Para una evolución isoentrópica si se conocen Presión (P), o Volumen (V) tenemos:

Donde: 1

EJEMPLO: 84.9 litros entran a un compresor a presión absoluta de durante el periodo de aspiración y se comprime adiabáticamente hasta una presión absoluta de dónde , a) calcular el trabajo efectuado durante la compresión, b) la temperatura final en el supuesto de que la temperatura inicial sea de . DATOS:

CONVERSIONES:

a) DETERMINAR EL TRABAJO:

Antes de hacer uso de la fórmula anterior para determinar el trabajo, observamos que requerimos de ya que no fue proporcionado en los datos del problema, dicho valor lo obtenemos de la siguiente fórmula:

Despejando incógnita

:

2

Sacamos raíz “k” a ambas partes de la igualdad:

Usando propiedad del producto de los radicales

, obtenemos:

Simplificando:

Reacomodamos y expresamos el radical en forma de potencia

Obtenemos valor de

, quedando:

:

3

Una vez determinado

determinamos el trabajo:

SOLUCION

b) DETERMINAR LA TEMPERATURA FINAL DATOS:

NOTA: Debido a que estamos utilizando presiones absolutas en nuestros datos, se requerirá convertir a temperatura absoluta. Conversión a

Sustituyendo datos,

4

Conversión a temperatura absoluta:

Sustituyendo datos,

Obtendremos la temperatura final, empleando la siguiente fórmula:

Despejando la incógnita

:

Utilizando la regla de cociente de una potencia,

quedaría:

5

Reacomodando y simplificando:

Utilizando nuevamente la regla de cociente de una potencia,

quedaría:

Sustituyendo datos y simplificando:

SOLUCION

Carlos A. Garay Villa (129479)

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