la segunda ley de la termla segunda ley de la termodinamica

24
Jean Carlos Fernández Herrera 1057205 Marcos Yasviel 105xxxx Joanbelk García Alvarado 1056086 Joel Molina LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA

Upload: jean-carlos-fernandez

Post on 12-Sep-2015

266 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Presentacion de estudiantes de ingenieria en INTEC sobre la termodinamica

TRANSCRIPT

Jean Carlos Fernndez Herrera 1057205Marcos Yasviel105xxxxJoanbelk Garca Alvarado 1056086Joel MolinaCarson Jean Len Batiste

LA SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICAEs un conjunto de elementos mecnicos que permite intercambiar energa.Maquinas Trmicas.CaractersticasReciben calor de una fuente a temperatura altaConvierten parte de este calor en trabajoRechazan el calor de desecho hacia un sumidero de calor de baja temperaturaOperan en un ciclo.

Cantidad de calor suministradaCantidad de trabajo entregadoCantidad de trabajo requerido

Cantidad de calor rechazado

Salida de trabajo netoSalida de trabajo netoLa energa que se desperdicia con la finalidad de completar el ciclo nunca es cero, de esta manera, la salida neta de trabajo de una mquina trmica es siempre menor que la cantidad de entrada de calor. Es decir, slo parte del calor transferido a la mquina trmica se convierte en trabajo.

Eficiencia trmica

EjemploRefrigeradores y Bombas de CalorUn refrigerador es un dispositivo ciclico, utilizada para crear un ambiente cerrado con menos calor que uno externo. En este el fluido de trabajo utilizado se conoce como refrigerante.

El ciclo de refrigeracion que se conoce con mas frecuencia es el ciclo de refrigeracion por comprecion por vapor, el que se utiliza un compresor, un condensador, una valvula de expansion y un evaporador.

Otro dispositivo que transfiere calor desde un medio de baja temperatura aotro de alta es la bomba de calor. El objetivo de una bomba de calor,sin embargo, es mantener un espacio calentado a una temperatura alta. Esto selogra absorbiendo calor desde una fuente que se encuentra a temperatura baja,por ejemplo, agua de pozo o aire fro exterior en invierno, y suministrandoeste calor a un medio de temperatura alta como una casa

Esta relacin indica que el coeficiente de desempeode una bomba de calor siempre es mayor que la unidad puesto queCOPR es una cantidad positiva. Es decir, una bomba de calor funcionar,en el peor de los casos, como un calentador de resistencia al suministrartanta energa como requiera la casa. Sin embargo, en realidad parte de QHse va al aire exterior a travs de la tubera y otros dispositivos, por lo que elCOPHP podra ser menor que la unidad cuando la temperatura del aire exteriores demasiado baja. Cuando esto sucede, el sistema cambia comnmentea un modo de calentamiento de resistencia. La mayor parte de las bombas decalor que operan en la actualidad tienen un COP promedio para las estacionesdel ao de entre 2 y 3.

Desempeo de refrigeradores, acondicionadoresde aire y bombas de calor

El desempeo de acondicionadores de aire y bombas de calor se expresa con frecuencia en trminos del ndice de eficiencia de la energa o el ndice estacional de eficiencia energtica determinada por las siguientes normas de prueba. La SEER es la relacin de la cantidad total del calor disipado por un acondicionador de aire o por una bomba trmica durante una estacin normal de enfriamiento (en Btu) con respecto a la cantidad total de electricidad consumida (en watt-horas, Wh), y es una medida del desempeo estacional del equipo de enfriamiento.La EER, por otro lado, es una medida de la eficiencia energticainstantnea, y se define como la relacin de la tasa de remocin de calor delespacio enfriado por el equipo de enfriamiento con respecto a la tasa de consumode electricidad en operacin uniforme.

EER = 3.1412 COPRENUNCIADO DE CLAUSIUSEs imposible construir un dispositivo que opere en un ciclo sin que produzca ningn otro efecto que la transferencia de calor de un cuerpo de menor temperatura a otro de mayor temperatura.

EQUIVALENCIA ENTRE ENUNCIADOSCualquier dispositivo que viole el enunciado de Kelvin-Planck tambin viola el de Clausius, y viceversa.

MAQUINAS DE MOVIMIENTO PERPETUOUn dispositivo que viola la primera ley de la termodinmica (al crear energa) se llama mquina de movimiento perpetuo de primera clase (MMP1)Otro que viola la segunda ley se llama mquina de movimiento perpetuo de segunda clase (MMP2).

Los primeros diseos de mquinas de movimiento perpetuo fueron hechas por el Matemtico-Astrnomo Indio, Bhaskara II. l describi una rueda que pretenda girar eternamente.

PROCESOS REVERSIBLES E IRREVERSIBLESLos procesos reales se producen en una direccin preferente.

Estos procesos unidireccionales se llamanprocesos irreversibles. En general, un proceso es irreversible si el sistema y sus alrededores no pueden regresar a su estado inicial.

Por el contrario, un proceso es reversible si su direccin puede invertirse en cualquier punto medianteun cambio infinitesimal en las condiciones externas.IRREVERSIBILIDADES