Motores de explosión 040213

UNIDAD 3 TERMODINAMICA

WIKIPEDIA: La termodinámica (del griego θερμo, termo , que significa «calor»1 y δύναμις, dínamis, que significa «fuerza»)2 es la rama de la física que describe los estados de equilibrio a nivel macroscópico.3 Constituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental.4 Los estados de equilibrio son estudiados y definidos por medio de magnitudes extensivas tales como la energía interna, la entropía, el volumen o la composición molar del sistema,5 o por medio de magnitudes no-extensivas derivadas de las anteriores como la temperatura, presión y el potencial químico; otras magnitudes tales como la imanación, la fuerza electromotriz y las asociadas con la mecánica de los medios continuos en general también pueden ser tratadas por medio de la termodinámica. PROCESOS TERMODINAMICOS PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA También conocida como principio de conservación de la energía para la termodinámica , establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará. En palabras llanas: "La energía ni se crea ni se destruye: Solo se transforma". Visto de otra forma, esta ley permite definir el calor como la energía necesaria que debe intercambiar el sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energía interna. Fue propuesta por Nicolas Léonard Sadi Carnot en 1824, en su obra Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las máquinas adecuadas para desarrollar esta potencia, en la que expuso los dos primeros principios de la termodinámica. Esta obra fue incomprendida por los científicos de su época, y más tarde fue utilizada por Rudolf Clausius y Lord Kelvin para formular, de una manera matemática, las bases de la termodinámica. La ecuación general de la conservación de la energía es la siguiente: Que aplicada a la termodinámica teniendo en cuenta el criterio de signos termodinámico, queda de la forma: Donde U es la energía interna del sistema (aislado), Q es la cantidad de calor aportado al sistema y W es el trabajo realizado por el sistema. Esta última expresión es igual de frecuente encontrarla en la forma ∆U = Q + W. Ambas expresiones, aparentemente contradictorias, son correctas y su diferencia está en que se aplique el convenio de signos IUPAC o el Tradicional (véase criterio de signos termodinámico). SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA Esta ley marca la dirección en la que deben llevarse a cabo los procesos termodinámicos y, por lo tanto, la imposibilidad de que ocurran en el sentido contrario (por ejemplo, que una mancha de tinta dispersada en el agua pueda volver a concentrarse en un pequeño volumen). También establece, en algunos casos, la imposibilidad de convertir completamente toda la energía de un tipo en otro sin pérdidas. De esta forma, la segunda ley impone restricciones para las transferencias de energía que hipotéticamente pudieran llevarse a cabo teniendo en cuenta sólo el primer principio. Esta ley apoya todo su contenido aceptando la existencia de una magnitud física llamada entropía, de tal manera que, para un sistema aislado (que no intercambia materia ni energía con su entorno), la variación de la entropía siempre debe ser mayor que cero. Debido a esta ley también se tiene que el flujo espontáneo de calor siempre es unidireccional, desde los cuerpos de mayor temperatura hacia los de menor temperatura, hasta lograr un equilibrio térmico. La aplicación más conocida es la de las máquinas térmicas, que obtienen trabajo mecánico mediante aporte de calor de una fuente o foco caliente, para ceder parte de este calor a la fuente o foco o sumidero frío. La diferencia entre los dos calores tiene su equivalente en el trabajo mecánico obtenido. Existen numerosos enunciados equivalentes para definir este principio, destacándose el de Clausius y el de Kelvin. [editar]Enunciado de Clausius

UNIDAD 2. DIAGRAMAS DE FASES

En termodinámica y ciencia de materiales se denomina diagrama de fase, diagrama de equilibrio de fases o diagrama de estados de la materia, a la representación gráfica de las fronteras entre diferentes estados de la materia de un sistema, en función de variables elegidas para facilitar el estudio del mismo. Cuando en una de estas representaciones todas las fases corresponden a estados de agregación diferentes se suele denominar diagrama de cambio de estado. Los diagramas de equilibrio son gráficas que representan las fases y estado en que pueden estar diferentes concentraciones de materiales que forma una aleación a distintas temperaturas. Dichas temperaturas van desde la temperatura por encima de la cual un material está en fase líquida hasta la temperatura ambiente y en que generalmente los materiales están en estado sólido.

UNIDAD 1. ENSAYOS

Ensayos con materiales

Los materiales de interés tecnológico se someten a una variedad de ensayos

para conocer sus propiedades. Se simulan las condiciones de trabajo real y su estudia

su aplicación.

Según la rigurosidad del ensayo, pueden ser:

a) Ensayos científicos: De gran precisión, fidelidad y sensibilidad. Tratan de extraer

valores de ciertas magnitudes físicas. Ej: densidad.

b) Ensayos tecnológicos: Se utilizan para comprobar si las propiedades de un

determinado material son adecuadas para una cierta utilidad. Son rápidos y simples.

Según la naturaleza del ensayo...

a) Ensayos químicos: Para conocer la composición química (cualitativa y cuantitativa)

así como su comportamiento ante agentes químicos.

b) Ensayos físicos: Se trata de determinar propiedades físicas (densidad,

conductividad eléctrica, …)

c) Ensayos metalográficos: Consiste en analizar la estructura interna del material al

microscopio.

d) Ensayos mecánicos: Determina la resistencia y elasticidad material cuando se

somete a diferentes esfuerzos (tracción, compresión, flexión,...)

Según la utilidad de la pieza

a) Ensayos destructivos: Los materiales sometidos a ensayo sufren rotura o daño en

su estructura.

b) Ensayos no destructivos: No se daña la estructura ni sufre deformación, aunque se

analizan los defectos que puedan ocasionarse.

Deformación elástica y plástica

Un material sometido a una tensión (fuerza) produce una deformación del

mismo. Si al cesar la fuerza el material vuelve a sus dimensiones primitivas, diremos

que ha experimentado una deformación elástica. Si la deformación es tal que no

recupera por completo sus medidas originales es una deformación plástica.

AQUÍ OS DEJO UN ENLACE DE YOU TUBE PARA EL ENSAYO DE TRACCIÓN