TY - BOOK AU - Wark,Kenneth TI - Termodinámica / SN - 9684227809 PY - 1991/// CY - México PB - McGraw-Hill KW - TERMODINAMICA N1 - CONTENIDO 1. Conceptos y definiciones básicas 1 La naturaleza de la termodinámica 1 Conversión de energía y eficiencia 4 Dimensiones y unidades 5 Sistema, propiedad y estado 10 Densidad, volumen específico y densidad relativa 13 Presión 14 Temperatura y la Ley Cero 18 2. La primera ley de la termodinámica y el postulado de estado 26 Introducción 26 El concepto de trabajo y el proceso adiabático 26 La primera ley de la termodinámica 29 Un principio de conservación de energía para sistemas cerrados 31 La naturaleza de la energía E 33 Modos de trabajo intrínseco cuasi estático 36 Trabajo de expansión y compresión 37 Otras formas cuasi estáticas de trabajo 46 Formas de trabajo irreversible 52 El postulado de estado y los sistemas simples 55 Entalpía y capacidades térmicas específicas 57 Conservación de la energía para sistemas simples compresibles cerrados 59 Técnicas de resolución de problemas 60 3. El gas ideal 73 Introducción 73 La ecuación de estado del gas ideal 73 Relaciones de energía interna, entalpía y capacidad térmica específica para los gases ideales 82 Capacidades térmicas específicas para los gases ideales 83 Análisis de energía de sistemas cerrados de gases ideales 100 4. Propiedades físicas de las sustancias puras 110 La superficie P-v-T 110 El diagrama presión-temperatura 114 El diagrama presión-volumen 116 Tabla de propiedades de las sustancias puras 117 Los datos tabulares y el análisis de energía en sistemas cerrados 131 El factor de compresibilidad y los estados correspondientes 143 Relaciones de propiedades para sustancias incompresibles 149 5. Análisis de energía mediante volúmenes de control 166 Introducción 166 Principio de conservación de la masa para un volumen de control en estado estacionario 167 El principio de conservación de la energía para un volumen de control 171 Ecuaciones de energía para un volumen de control en estado estacionario 174 Comentarios sobre técnicas de resolución de problemas 176 Aplicaciones a la ingeniería de los sistemas abiertos en estado estacionario 178 6. La segunda ley y la entropía 205 Introducción 205 Equilibrio y la segunda ley 207 Máquinas térmicas 208 Enunciado de Kelvin y Planck de la segunda ley 210 Procesos reversibles e irreversibles 212 Depósitos de calor y de trabajo 215 El principio de Carnot 216 La escala termodinámica de temperatura y la eficiencia de Carnot 217 El refrigerador y la bomba de calor de Carnot 220 La desigualdad de Clasius 224 Entropía 227 El principio del incremento de entropía 230 Cambio de entropía en depósitos de calor 232 Efectos de la transferencia de calor reversible e irreversible 237 7. Algunas consecuencias de la segunda ley 248 El diagrama temperatura-entropía 248 Análisis de segunda ley para un volumen de control 249 Las ecuaciones I dS 252 Cambio de entropía en un gas ideal 253 Cambio de entropía de una sustancia incompresible 261 Cambio de entropía de una sustancia real pura 264 8. Consecuencias adicionales de la segunda ley 279 Procesos isentrópicos 279 El diagrama entalpía-entropía 292 Eficiencias adiabáticas de equipos de flujo estacionario 293 Algunas relaciones aplicables a interacciones de trabajo 298 Procesos de flujo adiabático en los que intervienen fluidos incompresibles 301 El ciclo de Carnot 307 Energía disponible y no disponible 312 Un punto de vista estadístico de la entropía 317 9. Disponibilidad e irreversibilidad 336 Introducción 336 Trabajo óptimo e irreversibilidad 337 Disponibilidad 349 Efectividad de los procesos 361 10. Análisis de flujo transitorio 367 Introducción 367 Principios generales de conservación de la energía y de la masa para un volumen de control 368 Carga y descarga de recipientes rígidos 371 Análisis de un sistema en estado transitorio con trabajo de frontera 378 Irreversibilidad y disponibilidad en sistemas en estado transitorio 381 11. Mezclas de gases ideales sin reacción 391 Introducción 391 Análisis de composición de las mezclas gaseosas 392 Relaciones PvT para mezclas de gases ideales 394 Propiedades de las mezclas de gases ideales 398 Procesos de mezclado en los que intervienen gases ideales 406 Propiedades de una mezcla de un gas ideal y un vapor 410 Las temperaturas de saturación adiabática y de bulbo húmedo 416 El diagrama psicrométrico (carta psicrométrica) 419 Procesos de acondicionamiento de aire 421 12. Comportamiento PvT de gases reales y mezclas de gases reales 457 La ecuación de estado del virial 457 La ecuación de estado de van der Waals 459 Otras ecuaciones de estado 461 Cargas de compresibilidad generalizadas 465 Mezclas de gases reales 466 13. Relaciones termodinámicas generalizadas 477 Fundamentos de las derivadas parciales 478 Algunas relaciones fundamentales para sistemas simples compresibles 480 Relaciones generalizadas para cambios de entropía, energía interna y entalpía 481 Relaciones generalizadas para Cp y Cv 486 Presión de vapor y la ecuación de Clapeyron 490 El coeficiente de Joule- Thompson 493 Cartas termodinámicas generalizadas 497 14. Combustión y termoquímica 514 La estequiometría de las reacciones 514 Procesos de combustión reales 522 La entalpía de formación 525 Análisis de energía en flujo estable para mezclas reactivas 527 Temperatura de combustión adiabática 531 Análisis termoquímico de sistemas de volumen constante 537 Entalpía de reacción y poder calorífico 542 Análisis de segunda ley para las reacciones químicas 547 Análisis de disponibilidad para sistemas reactivos 554 15. Equilibrio químico 574 Introducción 574 Criterios de equilibrio 575 Equilibrio y potencial químico 578 El potencial químico de un gas ideal 580 La constante de equilibrio Kp 581 Cálculo de valores de Kp 583 Cálculo de composiciones en equilibrio 585 Reacciones de ionización 588 Análisis de primera ley de mezclas de gases ideales en equilibrio 589 Reacciones simultáneas 594 Una relación entre Kp y la entalpía de la reacción 596 16. Ciclos de potencia de gases 605 El ciclo de aire estándar 605 El ciclo de Carnot de aire estándar 606 Nomenclatura introductoria para dispositivos alternativos 609 El ciclo de Otto de aire estándar 611 El ciclo de Diesel de aire estándar y el ciclo dual 617 El ciclo de Brayton de aire estándar 624 La eficiencia adiabática de dispositivos de trabajo 630 El ciclo regenerativo de turbina de gas 635 El proceso politrópico 640 Análisis de compresores en flujo estable 642 Ciclos de turbina de gas con enfriamiento intermedio y recalentamiento 645 Funcionamiento de toberas y difusores 651 Turbinas de gas para aviones 654 Ciclos cerrados para turbinas de gas 664 Los ciclos de Ericsson y de Stirling 667 17. Ciclos de potencia de vapor 688 El ciclo de vapor de Carnot 688 El ciclo de Rankine 689 El ciclo de recalentamiento ideal 698 El ciclo regenerativo ideal 701 Efecto de las irreversibilidades en funcionamiento de los ciclos de potencia de vapor 716 Ciclo Rankine supercrítico 718 Ciclos de vapor de alta temperatura y binarios 720 18. Sistemas de refrigeración 733 El ciclo de Carnot invertido 733 El ciclo de refrigeración por compresión de vapor 735 La bomba de calor 741 Ciclos de refrigeración de gas 743 Licuefacción y solidificación de gases 745 Sistemas de compresión de vapor en cascada y en etapas múltiples 749 Ciclo de refrigeración de Stirling 753 Refrigeración por absorción 756 19. Sistemas de energía avanzados y novedosos 770 Baterías y pilas de combustión 770 El ciclo combinado 778 Sistemas de cogeneración 782 Magnetohidrodinámica 787 Conversión de energía geotérmica 790 Conversión de energía térmica del océano 792 Lecturas recomendadas 795 ER -