Sumario Formulas para ejercicios de Termodinamica

Formulario:
1. Primer Certamen
Ley Cero de la Termodinámica: Si dos cuerpos están en equilibrio térmico con un
tercero, entonces están en equilibrio térmico entre sí.

Primera Ley de la Termodinámica: en sistemas cerrados.
∆ E=∆ U + ∆ Ek +∆ E p=Q+W , en kJ

 Entradas de calor y trabajo son positivas (+).
 Salidas de calor y trabajo son negativas (-).
 W =W f + W eje +W e (frontera, eje /movimiento, electricidad ).
 La energía solo se transforma.
 Variación de energía interna:
^ =C
Gas Ideal: ∆ U ^ v ∆T y ∆ U=m C ^ v∆ T
Líquidos y sólidos: ∆ U ^ ∆T y ∆ U=m C
^ =C ^ ∆T
p p
^
En sustancias incompresibles: C v =C p^
Cuando hay cambio de fase: ∆ U =m( U ^ −U ^ )
2 1

 Diagramas: Cualquier punto dentro de la campana T =T sat .
Diagrama Presión-Volumen Especifico: Diagrama Temperatura-Volumen Especifico:

,  Determinar la fase:
Estado 1: Liquido comprimido (LC).
T < T sat P> Psat ^ <V
V ^ ^ <U
U ^ ^
H <^
Hf
f f
Estado 2: Liquido saturado (LS).

V^ =V^ f ^ =U
U ^f ^ ^f
H= H Calidad: x=0
Estado 3: Mezcla saturada liquido-Vapor (L+V).
T =T sat P=P sat ^ <V
V ^ <V
^ ^ <U
U ^ <U
^ ^
Hf <^
H <^
Hg
f g f g
Estado 4: Vapor saturado (VS).

V^ =V^ g U^ =U^g ^ ^g
H= H Calidad: x=1
Estado 5: Vapor sobrecalentado (VSOB).
T > T sat P< Psat ^ >V
V ^g ^ >U
U ^g ^
H >^
Hg
 Para Mezcla saturada liquido-Vapor (L+V):

Calidad: Para ^
N=V^ , U
^,^
H
mg mf ^ ^ +x(^
N= N N g− ^
Nf )
x=
,1−x = , 0 ≤ x ≤1 f
m m
Donde m=mf +mg
 Gas Ideal:
^ T =PV
mR P1V 1 P2V 2
=
T1 T2
 Densidad:
En general: Gas Ideal:
m 1 P
ρ= = ρ=
V V^ ^
RT
 Interpolar:
y 2− y 1
y= ( x −x1 ) + y 1
x 2−x 1

 Cálculo de trabajo de frontera:
V2

W f =−∫ PdV , donde+¿ compreción ;−¿ expanción.
V1

a) Para Proceso Politrópico:
n n
P1 V 1 =P2 V 2 =C

Donde C →Constante .