miércoles, 18 de abril de 2012

"Temperatura y ley cero de la Termodinamica"

Temperatura y ley cero de la termodinámica

Escalas de temperatura.

→Escala de dos puntos (depende de la sustancia utilizada)

Prefijo inferior (parte del hielo): Temperatura a la cual coexiste el agua y el hielo a 1atm.

Prefijo superior (parte del vapor):  Coexisten agua y vapor.

→Escalas termodinámicas.

Kelvin (K)

Rankine (R)

Celsius (⁰C)        Farenheit   (⁰F)                             T(⁰F)=1.8T ⁰C+32             ΔT(K)=AT(⁰C)

0⁰                         32⁰                                            T(⁰K)=T ⁰C+273.15           ΔT(R)=AT(⁰F) 

100⁰→                   212⁰                                           T(⁰R)=T ⁰F+459.67           ΔT(R)=1.8AT(K)

                                                                                   T(⁰R)=1.8T (K)                  ΔT(⁰F)=1.8AT(⁰C)

“Ley cero dela termodinamica”

Para calcular la temperatura:Si dos sistemas termicos estan en equilibrio con un tercero.

100-T(⁰C)/100= 212-(⁰F)/180

1.8[100-T(⁰C)]=212-T(⁰F)

180-1.8(⁰C)=212-T(⁰F)

           T(⁰F)=212-180+1.8T(⁰C)

           T(⁰F)=1.8T(⁰C)+32



T₁(⁰C)
T₂(⁰C)
ΔT(⁰C)
ΔT(⁰F)
ΔT(K)
ΔT(R)


20
15
-5



⁰F=1.8(⁰C)+32
T(⁰F)
68
59

-9


K=⁰C+273
T(K)
263
288


-5

R=⁰F+459.67
T(R)
528
519



-9

1.Una campana de 250mm de diametro se coloca sobre una superficie plana y el aire se evacua hasta un vacio de 700mmHg. El barometro local da una lectura de 760mm. Encuentre la presion absoluta dentro de la campana.

Pvacio=Patm-Pabs

Pvacio=(13600kg/m³)(9.81m/s²)(.7m)=93.39KPa

Pvacio=(13600kg/m³)(9.81m/s²)(.76m)=101.39KPa

Pabs=Patm-Pvacio

Pabs=101.39KPa-93.93KPa=8.006KPa

2.Calcule la presion en un cilindro de 200mm de diametro como se muestra en la figura,el resorte se comprime a 40cm(400mm).

P=F/A→A=?→  d=200mm       r=100mm                    

δaire=1.18 kg/m³

F=km→  F=(20N/m)(40kg)→F=800N

A=πr²→  A=(3.1416)(.1)→   A=.0314m²

Fpiston=mg→Fp=(40kg)(9.81m/s²)→ Fp=392.4N

ΣFy=800N+392.4N→   ΣFy=1192.4N

P=F/A→  P=1192.4N/.0314m²=37.97KPa

Fi-mg-Fs-Fr=0       

Fi=PiA          Fs=PatmA

Pi=[(40kg)(9.81m/s²)(1KN/1000N)+101.39KPa][π(.2)/4]+[(2KN)(.4m)/

                                                   π(.2m)²/4

Pi=139KPa

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