Unidad 1: Propiedades Termodinámicas (Presión)

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1 Unidad 1: Propiedades Termodinámicas (Presión)

2 En general (no solamente en el caso de fluidos) se define la presión como la fuerza por unidad de área y se entiende que la fuerza actúa perpendicular al área A. Las unidades de presión son entonces, N/m2, que tiene el nombre de Pascal (Pa). Notar que la presión es una unidad escalar dado que es proporcional a la magnitud de la fuerza.

3 Presión en un fluido Propiedades de la presión en un fluido estacionario: Un fluido ejerce presión igual en toda dirección La fuerza debida a la presión siempre actúa en una dirección perpendicular a cualquier superficie que esté en contacto con ella. La presión en un punto de un fluido se debe al peso del fluido por encima de este punto.

4 Presión de un fluido ¿Por qué se ignoraron las fuerzas (presiones) que el líquido ejerce sobre los lados del cilindro? Porque el cilindro siente en paredes opuestas las misma presión, pero en sentidos contrarios, los cuales se anulan.

5 Presión Atmosférica

6 El Principio de Pascal La presión aplicada a un fluido confinado aumenta la presión en todos los puntos de fluido en la misma cantidad. Blaise Pascal ( ) factor multiplicador de fuerza

7 Unidad 1: Propiedades Termodinámicas (Temperatura)

8 TEMPERATURA ES LA CAPACIDAD QUE ESTE TIENE PARA CEDER CALOR A OTRO CUERPO O RECIBIRLO DE ESTE               

9 Temperatura La temperatura está asociada con una forma de energía, la Energía Térmica (o calor). Si dos objetos con temperaturas diferentes se ponen en contacto (contacto térmico), se intercambia energía térmica entre ellos. Llegarán a un equilibrio (equilibrio térmico) cuando dejen de tener un intercambio de energía entre ellos – cuando estén a la misma temperatura. Dos objetos en equilibrio térmico están a la misma temperatura. La energía térmica está relacionada a la energía cinética que tienen los átomos o moléculas de la materia. FIS109C – 2: Física para Ciencias er semestre 2014

10 CALOR Y TEMPERATURA CALOR .- ES UNA FORMA DE ENERGIA, CUYA UNIDAD DE MEDIDA ES LA CALORIA TEMPERATURA .- ES LA MEDIDA DEL EFECTO DEL CALOR

11 ESCALAS MAS COMUNES * FAHRENHEIT *KELVIN (ABSOLUTA)
ESCENCIALMENTE SON 3 LAS ESCALAS MAS UTILIZADAS SON: * CENTIGRADA * FAHRENHEIT *KELVIN (ABSOLUTA)

12 ESCALAS DE TEMPERATURA

13 FORMAS DE TRANSFERENCIAS DE CALOR - Conducción

14 Escalas de Temperatura

15 Expansión Térmica de Sólidos y Líquidos
Se encuentra experimentalmente que (en general) al aumentar la temperatura de un cuerpo, el cuerpo se expande (en todas direcciones). ¿Por qué?

16 Expansión Térmica de Sólidos y Líquidos

17 El agujero se agranda en una sola pieza.
Expansión Térmica de Sólidos y Líquidos Se puede visualizar la expansión térmica como una ampliación fotográfica: El agujero se agranda en una sola pieza.

18 Expansión Térmica de Sólidos y Líquidos
Coeficiente de expansión lineal

19 Expansión Térmica de Sólidos y Líquidos
Coeficiente de expansión de área

20 INSTRUMENTOS DE MEDICION
TERMOMETROS DE VIDRIO TERMOMETROS DE RESISTENCIA (CONOCIDOS COMO TERMISTORES) TERMOPARES PIROMETROS

21 TERMOPAR UN TERMOPAR ES UN CIRCUITO FORMADO POR DOS METALES DISTINTOS QUE PRODUCE UN VOLTAJE SIEMPRE Y CUANDO SE ENCUENTREN A DIFERENTES TEMPERATURAS                                          Diagrama de funcionamiento del Termopar

22 VARIACION DE TEMPERATURA EN LA SUPERFICIE
                                              VARIACION DE TEMPERATURA EN LA SUPERFICIE

23 Referencias Aldo Valcarce, Física para Ciencias: Termodinámica
Aldo Valcarce, Física para Ciencias: Fluidos Jaime J. Rodríguez, Módulo Instrumentación Industrial Cornelio Martínez, Conceptos Básicos de Termodinámica