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Física

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Termodinámica – Diego López Arango  – Escuela Colombiana de Ingenierita Ver más grande

Termodinámica

Nuevo

Autor: Diego López Arango
Editorial: Escuela Colombiana de Ingeniería
Edición: Tercera, octubre 2008
               Segunda, 1999
               Primera, 1993 
Formato: Libro
Rústica, 17 x 24.5 cm
706 páginas
Peso: 1.17 kg
ISBN: 9789588060798

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Reseña. Termodinámica

Este libro familiariza al estudiante con el concepto de la energía y de sus relaciones con las propiedades de las sustancias. Brinda un conocimiento básico de las propiedades termodinámicas de la materia (incluidas algunas no tan familiares como la entalpía, la entropía y la exergía) correlacionando dichas propiedades con la energía y sus transferencias, mediante el conocimiento y la aplicación de las dos primeras leyes de la termodinámica.

Se introducen los principios para la producción de potencia mecánica mediante la aplicación de los ciclos termodinámicos con vapores condensables y con gases. Así mismo, se introducen los principios de la refrigeración mediante la aplicación de los ciclos de refrigeración. También se estudian las mezclas no reactivas de gases y, en particular, las de aire con vapor de agua, con algunas de sus aplicaciones en forma elemental se estudian los principios de combustión.

El libro se complementa con problemas, figuras, gráficos y tablas que facilitan la comprensión de los conceptos estudiados y le permiten al lector aproximarse a las soluciones prácticas que se le exigen al ingeniero. Está concebido para estudiantes de ingeniería o como referencia para los ingenieros en su práctica profesional.

 

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Contenido. Termodinámica

 
Prólogo a la tercera edición

1. FUNDAMENTOS Y DEFINICIONES

1.1 Introducción. Conceptos básicos
1.2 Propiedades
1.3 Propiedades molares
1.4 Estado. Procesos y ciclos
1.5 Unidades
1.6 Masa, peso, volumen específico y densidad
1.7 Presión
1.8 Temperatura
1.9 Temperatura absoluta
1.10 Temperatura en un gas. Teoría cinética
1.11 Procesos especiales
Ejemplos y problemas

2. CALOR Y TRABAJO.PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA

2.1 Introducción
2.2 Calor
2.3 Trabajo mecánico, energía cinética y energía potencial
2.4 Trabajo hecho por un sistema
2.5 Consideraciones generales sobre el trabajo
2.6 Trabajo en sistemas estacionarios
2.7 Otras formas de transferir trabajo a un sistema
2.8 Trabajo de expansión en procesos comunes
2.9 Potencia
2.10 Calores específicos y calores latentes
2.11 Fundamentos de la primera ley
2.12 Primera ley de la termodinámica
2.13 Energía interna total
2.14 Constitución de la energía total de un sistema
2.15 Entalpía
2.16 Calores específicos como propiedades
2.17 Análisis energético de los sistemas
Ejemplos y problemas

3. PROPIEDADES DE LA SUSTANCIA PURA

3.1 Postulado de estado
3.2 Sistema simple y sustancia pura
3.3 Ecuaciones de estado de la sustancia pura
3.4 Fases de la sustancia pura
3.5 Procesos de cambio de fase de la sustancia pura
3.6 Propiedades en la zona de vapor húmedo
3.7 Tablas de propiedades
3.8 Ecuaciones de estado de los gases perfectos
3.9 Otras ecuaciones de estado para los gases
3.10 Propiedades del aire y otros gases perfectos
3.11 Propiedades de un gas en un modelo simplificado
Ejemplos y problemas

4. PRIMERA LEY EN PROCESOS DE FLUJO

4.1 Sistemas en movimiento
4.2 Procesos de flujo
4.3 Flujos de energía
4.4 Primera ley aplicada a un volumen de control
4.5 Primera ley en procesos de flujo
4.6 Casos particulares de las ecuaciones de flujo
4.7 Algunos dispositivos de flujo estable
Ejemplos y problemas

5. SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA

5.1 Introducción. Reversibilidad
5.2 Ciclos de potencia. Máquinas térmicas
5.3 Segunda ley de la Termodinámica
5.4 Procesos irreversibles
5.5 Máquinas reversibles. Ciclo de Carnot
5.6 Máquinas térmicas invertidas
5.7 Segunda ley. Enunciado de Clausius
5.8 Primeras consecuencias de la segunda ley
5.9 Temperatura Termodinámica
5.10 Entropía
5.11 Desigualdad de Clausius
5.12 Relaciones entre las propiedades y la entropía
5.13 Diagramas de entropía y temperatura
5.14 Entropía de la sustancia pura
5.15 Generación y balance de entropía en un sistema
5.16 Principio del incremento de la entropía
5.17 Balance de entropía en un volumen de control
5.18 Eficiencia de turbinas, compresores y bombas
5.19 Energía disponible en un ciclo
5.20 Disponibilidad o exergía de un sistema
5.21 Disponibilidad o exergía de flujo
Ejemplos y problemas

6. RELACIONES MATEMÁTICAS ENTRE PROPIEDADES

6.1 Relaciones entre propiedades
6.2 Consecuencias de las relaciones de Maxwell
6.3 Compresibilidad y expansibilidad
6.4 El coeficiente de Joule Thomson
6.5 Temas complementarios
Ejemplos y problemas

7. CICLOS DE POTENCIA CON VAPORES CONDENSABLES

7.1 Introducción
7.2 Ciclos ideales con vapores condensables
7.3 Ciclo ideal de Carnot con vapor de agua
7.4 Ciclo ideal de Rankine con vapor de agua
7.5 Ciclo ideal de Rankine con vapor sobrecalentado
7.6 Ciclo ideal de Rankine con recalentamiento
7.7 Regeneración. Ciclos con extracciones
7.8 Ciclos ideales de vapor más eficientes
7.9 Ciclos reales de Rankine
7.10 Ciclos binarios
7.11 Cogeneración
7.12 Comentarios finales
Problemas

8. CICLOS DE POTENCIA CON GASES

8.1 Introducción
8.2 Ciclos estándar de aire
8.3 Máquinas de movimiento recíproco
8.4 Ciclo estándar de Otto
8.5 Ciclo estándar de Diesel
8.6 Ciclo estándar mixto
8.7 Ciclos de Carnot, Stirling y Ericsson
8.8 Turbina de gas y ciclo de Brayton
8.9 Ciclo de Brayton con regeneración
8.10 Otras posibilidades del ciclo de Brayton
8.11 Ciclos ideales de propulsión a chorro
8.12 Ciclos combinados de vapor y gas
Problemas

9. CICLOS DE REFRIGERACIÓN

9.1 Introducción. Refrigeradores y bombas térmicas
9.2 Ciclo de refrigeración de Carnot
9.3 Ciclo de refrigeración con compresión de vapor
9.4 Ciclos de refrigeración en cascada y en etapas
9.5 Ciclos de bombas térmicas
9.6 Ciclos de refrigeración con gases
9.7 Otros sistemas de refrigeración
9.8 Capacidad de enfriamiento de los equipos
Problemas

10. MEZCLAS DE GASES. MEZCLAS DE AIRE Y VAPOR DE AGUA, COMBUSTIÓN

10.1 Introducción
10.2 Mezclas no reactivas de sustancias gaseosas
10.3 Mezclas de aire seco y vapor de agua
10.4 Humedad específica y presión de saturación
10.5 Entalpía y temperatura de bulbo seco
10.6 Temperatura de bulbo húmedo
10.7 Calentamiento y enfriamiento de aire
10.8 Elementos de combustión
10.9 Entalpía de formación y entalpía de combustión
10.10 Balance de energía
Ejemplos y problemas

APÉNDICES

Apéndice 1
Conversión de unidades. Equivalencias
Constantes físicas
Pesos moleculares

Apéndice 2
Propiedades calorimétricas de algunas sustancias

Apéndice 3
Propiedades del agua (SI)

Apéndice 4
Propiedades de algunos gases

Apéndice 5
Propiedades del refrigerante KLEA 134A (SI)

Referencias

Índices
Índice de figuras
Índice de tablas
Índice analítico

 

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