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ENTROPIA
griego (ἐντροπία)
medida de la cantidad de desorden
:red_flag: Proceso reversible
CICLO DE CLAUSIUS
integral cerrada
cantidad de calor diferencial
temperatura del foco que cede calor
variación de entropía
:no_entry: nula
:red_flag: Proceso irreversible
aumento de desorden
mayor entropía
sistemas cerrados
forma natural
integral negativa
representa con la "S"
función de estado
carácter extensivo
forma física
:star: Segunda ley de la termodinámica
:red_flag: Proceso imposible
integral positiva
:fire: Entropía generada
Sgenerada = ΔStotal = ΔSsistema + ΔSalrededores ≥ 0
:pencil2: Sgen> 0 proceso irreversible
:pencil2: Sgen = 0 proceso reversible
:pencil2: Sgen < 0 proceso imposible
evolución
transformación
Rudolf Clausius
1850
LAS RELACIONES T ds
relaciones explícitas
sistemas incluyen trabajo en cuasiequilibrio
Relación entre d y T
Para los procesos isotérmicos
directa
cuando la temperatura
varía
una relación entre d y T
integrar
TRABAJO REVERSIBLE DE FLUJO ESTACIONARIO
Proceso
Depende
Una trayectoria
Estados extremos
Interacciones de trabajo
Cuasiequilibrio
Trabajo máximo
Asociado
Relaciones de trabajo reversibles
Sistemas cerrados
Flujo constante
Liquido
:red_cross: No implica interacciones
:check: El trabajo es 0
MINIMIZACIÓN DEL TRABAJO DEL COMPRESOR
Trabajo de entrada
Minimiza
Proceso de ejecución
Ejecuta, internamente reversible
El trabajo del compresor
Isentrópico
2 more items...
Politrópico
1 more item...
Isotérmico
1 more item...
Cambios
Energía cinética
Insignificantes
Energía potencial
EFICIENCIAS ISENTROPICAS DE DISPOSITIVOS DE FLUJO ESTACIONARIO
Dispositivos de ingeniería
discretos
proceso adiabático
se acerca el proceso real
al isentrópico idealizado
mejor desempeño
turbinas
opera en forma
estacionaria
estado de
entrada
presión de
escape
fijos
compresores y bombas
eficiencia = trabajo isentrópico/trabajo real
toberas aceleradoras
procesos isentrópicos
sirven de modelo
BALANCE DE ENTROPIA
Cambio de entropía
mayor
transferencia de entropía
∆Ssistema = Sfinal - Sinicial
:check: cero
si el estado del sistema no cambia
Mecanismos de transferencia de entropía
1.
Transferencia de calor
sistema
entropia
nivel de
desorden molecular
acompañada por
tranferencia de entropia
2.
Flujo másico
masa
entropía
y energía
sistemas cerrados
no se involucran :red_cross:
CAMBIO DE ENTROPÍA DE LÍQUIDOS
Y SÓLIDOS
líquidos y sólidos pueden aproximarse
para líquidos
se expanden con temperatura
CAMBIO DE ENTROPÍA DE GASES IDEALES
relaciones de propiedad
un proceso se obtiene integrando
sustituyendo dh dT y v T/P
Calores específicos constantes
constantes
el precio que pagamos
3 more items...
los gases ideales
1 more item...
análisis aproximado
Calores específicos variables
que el cambio de temperatura
la variación
3 more items...
grande
1 more item...
analisis exactos
relación
estados extremos
los gases ideles
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Ejemplo
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