Practica 8 de Laboratorio de Termodinámica Básica 100 PDF

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVOLEÓNFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA YELÉCTRICALABORATORIO DE TERMODINÁMICA BÁSICAPRACTICA # 8Instructor: Dr. Francisco Aurelio Pérez GonzálezSan Nicolás de los Garza, 17 de 05 de 2021TrabajoAlumno: Daniel Eduardo Loera JiménezMatricula: 1986787 Carrera: IMADía: martes Ho...

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA

LABORATORIO DE TERMODINÁMICA BÁSICA PRACTICA # 8 Trabajo Alumno: Daniel Eduardo Loera Jiménez Matricula: 1986787 Día: martes

Carrera: IMA Hora: M2

Brigada: 211

Instructor: Dr. Francisco Aurelio Pérez González San Nicolás de los Garza, 17 de 05 de 2021

Práctica No. 8 Trabajo

Elementos de competencia: Analiza un sistema de frontera móvil mediante el cambio de presión y volumen para determinar el trabajo de frontera. Evidencia de aprendizaje: completar el instructivo de prácticas. Criterios de desempeño: Ponderación Revisión bibliográfica

20 %

Desarrollo de la práctica (Observaciones, cálculos, gráficas)

30%

Conclusiones

30%

Bibliografía

10%

Limpieza y claridad en la presentación

10% TOTAL

Obtenido

100%

Actividades de aprendizaje: Mediante una lectura reflexiva y un seguimiento ordenado de las sesiones de trabajo, se responde y completa el instructivo de prácticas como se indica.

Instrucciones: responda y completa las siguientes preguntas

1. Definición de trabajo en termodinámica R= Es la cantidad de energía transferida de un sistema a otro mediante una fuerza cuando se produce un desplazamiento. Vamos a particularizar la expresión general del trabajo para un sistema termodinámico concreto: un gas encerrado en un recipiente por un pistón, que puede moverse sin rozamiento.

2. Diferentes tipos de trabajo 

Trabajo Eléctrico: El trabajo eléctrico es el trabajo que realiza una fuerza eléctrica sobre una carga que se desplaza desde un punto A hasta otro punto B. dónde: W → e ( A → B ) es el trabajo eléctrico. En el S.I.



Trabajo Mecánico: El trabajo mecánico es la cantidad de energía necesaria para poner en movimiento un objeto, variar las características de dicho desplazamiento o incluso detenerlo. Por ejemplo: cuando se empuja una mesa de un extremo de la sala hasta otro.



Trabajo de Expansión/Compresión: El trabajo de cambio de volumen de un gas es el trabajo necesario para que el gas pase de un volumen inicial Vi a un volumen final Vf. Si el volumen disminuye, el gas se habrá comprimido y hablaremos de trabajo de compresión; si el volumen aumenta, el gas se habrá expandido y hablaremos de trabajo de expansión.



Trabajo de Resorte: Es el trabajo requerido para deformar un resorte a una distancia s. Esto generalmente también se llama trabajo de deformación. En el caso de un resorte elástico, la energía potencial se convierte nuevamente en energía cinética cuando el resorte se relaja.

3. Función punto y función trayectoria R= En la termodinámica tenemos que la función punto es aquella en la cual solo importa el estado inicial y final de un proceso, sin importar que ocurrió en el medio. Mientras que la función trayectoria si toma en cuenta todo lo que ocurrió en el camino para llegar desde un punto inicial y punto final de un sistema.

4. Convención de signos para el trabajo R= El calor que ingresa a un sistema y el trabajo realizado sobre el sistema, tendrán signo (+); mientras que el calor liberado por el sistema, o el trabajo realizado por el sistema sobre el entorno, tendrá signo (-).

Desarrollo de la práctica:

• • • • • •

Registrar la presión atmosférica Verificar que el manómetro indique “cero” Registrar la posición del émbolo con respecto a la regla Agregar una pesa Registrar la presión manométrica y el desplazamiento del émbolo sobre la regla Repetir el paso anterior agregando una pesa y registrar las lectura.

Figura 8.1. Pistón con manómetro y regla

Tabla 8.1. Tabla de resultados Presión manométri ca [kg/ cm2]

Presión absoluta [Pa]

Trabajo [Joule]

Lectura

Masa [kg]

Desplazamiento [m]

Volumen [m3]

0

0

0

0

0

101.4

N/A

1

0.56

0.005

3.63229x10-3

0.1

111.2

-1.027

2

1

0.01

3.53412x10-3

0.18

119.06

-1.107

3

1.709

0.015

3.43595x10-3

0.24

124.93

-1.1843

4

2.268

0.2

3.337787x10-3

0.32

132.78

-1.2446

5

3.268

0.3

3.14144x10-3

0.48

148.47

-2.689

Cálculos:

1. Según el desarrollo de la práctica, ¿Qué tipo de proceso se lleva a cabo? _isotérmico______ Calcula la cantidad de trabajo realizada en cada una de las lecturas. 2. Grafique los puntos en un diagrama presión contra volumen. 3. Compara el área bajo la curva (trabajo) con el resultado de la sumatoria de la columna de trabajo de la tabla anterior.

Conclusiones:

 Explica en base al experimento si el trabajo es una función de punto o de trayectoria En esta práctica se pudo concluir que el trabajo fue una función punto ya que s aquella en la cual solo importa el estado inicial y final de un proceso, sin importar que ocurrió en el medio.

 ¿Qué representa el signo (positivo o negativo) en los cálculos qué obtuviste? EL signo representa o quiere decir que el trabajo se completó sobre el sistema

Bibliografía:   

https://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_de_estado https://termoaplicadaunefm.files.wordpress.com/2015/03/guia3-trabajo_y_calor.pdf https://www.quimitube.com/videos/termodinamica-teoria-3-transferencia-de-energia...