Seminario termodinamica

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Primer seminario de termodinamica UPIBI-IPN :D para ambientales y farmaceuticos :D

Citation preview

Practica N1 Dimensiones y unidades

Practica N1 Dimensiones y unidadesGrupo : 2AM5Equipo 3Maldonado Patlan Karen ViridianaMartin Velzquez Yeimi GuadalupeMinor Rivera Adriana IsabelOrtiz Torres Ilse PamelaValdez Gil Juan Emanuel

IntroduccinLas dimensiones son nuestro concepto bsico de medicin como longitud, tiempo, masa, temperatura, etc.Las unidades son la forma de expresar las dimensiones, como pies o centmetros para la longitud u horas o segundos. En esta practica lograremos aprender la tcnica para la conversin correcta de las unidades en los sistemas mas conocidos como lo son (S.I) y (CGS) y as poder trabajar la unidades correspondientes en cualquier trabajo.Existen varios sistemas de unidades Sistema internacional de unidades (SI)Sistema CegesimalLas unidades que se llegan a utilizar en estos sistemas pueden ser unidades:Fundamentales : unidades elegidas arbitrariamente para algunas magnitudes bsicasLongitudMasatiempoDerivadas Se obtienen de las fundamentales a travs de formulasreaVolumen Fuerza

ResultadosConversiones de temperatura33CF 91.4R 551.4K 306.15133CF 220.6R 239.4C 140.15200CF 392R 857.67K 473.1533 RF -127C 196.6K 469.75Tabla 1.1Ejemplo: (1.8)(C)+32 = F

(1.8) (33C) +32 = 91.4 FF +460= R

91.4+460 = 557.4 R C+273.15

33C +273.15 = 306.15 Tabla 1.6 Conversin de masaConversin de energia J btu Kcal KjC.C MJ2000Kj19999928 J1895.62 btu478.00 kcal1999.99 kJ1.9999 Mj20000 btu21101200 J20000 btu5043.30 Kcal21101.2 Kj21.1012 Mj568900 Cal2380277.6 J225.60 btu4.1840 Kcal238.02 Kj2.3802 MjTabla 1.7 Conversiones de energaAnlisis de resultadosEn la tabla 1.1 se procedi a realizar la conversin de unidades de temperatura, se observo que existe una relacin entre grados Celsius y grados Kelvin la cual es de 273 , es decir 1C= 273 K, 2C= 274 K, de igual manera en la tabla descrita se encontraron dos escalas de temperatura anglosajonas la Fahrenheit y la escala Rankine.

El grado Rankine tiene su punto de cero absoluto a -459.67 F y los intervalos de grado son idnticos al intervalo de grado Fahrenheit, la relacin entre las temperaturas es R=F+459.67Anlisis de resultadosEn la tabla 1.2, se observa una diferencia de temperaturas, para realizar su conversin, primero ambos rangos de temperatura se tuvieron que convertir a la escala propuesta y despus se aplico la diferencia, de ello se encontr que existe una diferencia (273) entre la escala de grados Kelvin y la de Celsius, as mismo de acuerdo a la tabla descrita algo similar sucede con la escala de grados Rankine la cual es mayor en 459.67 unidades a la escala Fahrenheit.Anlisis de resultadosEn la tabal 1.3 se procedi a realizar la conversin de unidades de volumen tanto como del sistema internacional y del sistema ingles, en base a los resultados de la tabla se deduce que un mL= 1Cm^3Anlisis de resultadosPara la tabla 1.4 se procedi a realizar la conversin de gasto volumtrico, la cual incluye dos variables a considerar, para ello se realizo con la ayuda de los factores de conversin, de los resultados se deduce que 1m^3= 1X10^6 mL.

La importancia de realizar la correcta conversin de gasto volumtrico radica en evitar errores dimensionales, es por ello que en todas las conversiones de las tablas de aplico el anlisis dimensional de unidades.Anlisis de resultadosPara la tabla 1.5 se procedi a realizar la conversin de unidades de presin, a partir del procedimiento experimental con un manmetro de mercurio, el resultado que se obtuvo al despejar la ecuacin 1 (ver anexos) fue en KPa, a partir de este resultado se procedi a calcular la presin absoluta es de mencionarse que la presin atmosfrica en la ciudad de Mxico es de 585 mm de Hg lo cual equivale a 77.98 KPa, para el calculo de la presin absoluta se aplico la formula 2 (ver anexos).De los resultados se deduce que 1 atm equivale a 760 mm de Hg y a su vez a 101.325 KPa.

Anlisis de resultadosPara la tabla 1.6 se proedio a realizar las conversiones paa unidades de masa, se encontr que existe un factor de conversin que involucra a todas las unidades propuestas en la tabla, pero en el caso especifico de la conversin de gramos a moles se debe considerar el peso molecular de la sustancia, ejemplo el agua tiene un peso molecular de 18.01 g/mol, lo cual se traduce que un mol de agua pesa 18.01 g. En base a lo anterior radica la importancia de determinar el peso molecular de cada sustancia antes de realizar la conversin de unidades.Anlisis de resultadosPara la tabal 1.7 se realizo el calculo para la conversin de unidades de energa, aplicando los factores de conversin se encontr que un Kjoule equivale a 1000 J y que una calora equivale a 4.184 J, es decir en todas las unidades encontradas existe un estrecha relacin.ConclusionesEn base a los objetivos plateados y al desarrollo experimental realizado se ha llegado a las siguientes conclusiones:Los grados C se fundamentan en el punto de congelacin y de abullicin del agua, y la escala de grados K se basan en las propiedades de la materia, sin embargo ambas escalas guardan una relacin (factor de conversin).

La presin atmosfrica es directamente proporcional a la altitud.

conclusionesEL Hg es empleado en el experimento 5 debido a que el nico metal lquido a temperatura ambiente que posee un alto coeficiente de dilatacin, lo que hace que con una pequea variacin de temperatura se dilate mucho.Antes de reportar un resultado que involucre unidades estas se deben de convertir de acuerdo al sistema internacional de unidades.

ConlusionesLa importancia de realizar correcatamente las conversiones de unidades radica en evitar errores como el caso de la situacin que ocurrio en 1999 con la sonda espacial de la Nasa denominada Mars Climate.

ReferenciasFUNDAMENTOS DE TERMODINAMICA, Salvador Prez CrdenasEditorial Limosa noriega. FUNDAMENTOS DE TERMODINAMICA, Michel j. Morgan, Howard N. Shapiro ,2da edicinEditorial reverte.Dimensiones y unidades [pdf] Universidad de Sevilla, Recuperado el 25 de septiembre del 2015 www.esi2.us.es/DFA/FFII/CursoCero/.../Curso0_DyU_BN_0809.pdf.edu

AnexosFormula 1 ( calculo de presin manomtrica)

Pmanometrica=hDonde:=peso especifico del Hg= 132.8274 KN/m^3h=Altura de mercurio en metros

I Pa= N/m^2AnexosEcuacin 2 Calculo de la presin absoluta

Pabsoluta=Pman+PatmDonde:Pman=Presion manomtricaPresion atm= Presion atmosferica