Determinación de la Razón Cp/Cv PRELABORATIO NO. 2

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(1)

- Defina capacidad calorífica, Cp y Cv. ¿En qué unidades se expresan?

- Calor específico: Es la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de una masa unitaria contenida en un recipiente rígido, en un grado. (4)

- Se expresa en Joules por kilogramo y por Kelvin (J·kg−1·K−1) o en caloría por gramo y por grado centígrado (cal·g−1·°C−1).

- Cp: Se define como el calor especifico a presión constante. (1)

- Cv: Se define como el calor especifico a volumen constante. (1)

- Enuncie el principio de Equipartición de la energía.

- El teorema de equipartición permite que se pueda calcular la energía cinética promedio de cada átomo, como también las energías potenciales promedio de muchos modos vibracionales, La idea central de la equipartición es que, en equilibrio térmico, la energía se reparte en partes iguales entre sus varias formas; por ejemplo, la energía cinética promedio en un movimiento de traslación de una molécula debe ser igual a la energía cinética promedio en su movimiento rotacional. (5)

- Calcule Cp y Cv para el aire en base al principio de Equipartición de la energía.

Cv= la capacidad calorífica teoría es de 2.5 R[pic 22]

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Cv: 2.5 R Cp= 3.5 R

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(5)

- Convierta la presión ejercida por una columna de 42 m de agua a temperatura ambiente de 25°C a cm de mercurio.

- [pic 26][pic 27][pic 28]

- Convertidos en cmHg = [pic 29]

- Explique el funcionamiento de un manómetro de tubo en “U”.

- Está formado por un tubo doblado en forma de U el cual contiene un líquido, que generalmente es mercurio, el cual cuando los extremos del tubo están abiertos busca un mismo nivel ejercido por la presión del ambiente (1 atm) que entra en cada uno de sus extremos abiertos.

Cuando uno de los extremos es conectado a una cámara presurizada, el mercurio se eleva en el tubo abierto hasta que las presiones se igualan. La diferencia entre los dos niveles de mercurio es una medida de la presión manométrica. (6)

Diagrama de flujo

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Bibliografía

- Determinación de la Razón Cp/Cv. En Manual de prácticas de laboratorio de Termodinámica I (p. 9-10). S.L.P.

- J.M. Smith y H.C. Van Ness. (1997). Propiedades volumétricas de los fluidos puros. En Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química (p. 73-79). México, D.F: McGraw-Hill

- Huang Francis W. (1994). Análisis de ingeniería de procesos para sistemas cerrados. En Ingeniería Termodinámica (Fundamentos y aplicaciones) (p. 239). México: Compañía Editorial Continental.

- Kenneth Wark, Jr. (2003). Capacidad calorífica. En Termodinámica (p. 58). México: McGraw-Hill.

- Raymond A. Serway y John W. Jewett, Jr. (2005). Teoría cinética de los gases. En FÍSICA para ciencias e ingeniería (Volumen 1). (p. 597-598). México, D.F.: Cengage Learning Editores.

- Richard M. Felder y Ronald W. Rouseeau. (2004). Procesos y variables de proceso. En Principios elementales de los procesos químicos (p. 58-60). México: Limusa Wiley.