Este documento resume tres conceptos clave de la mecánica de fluidos:
1) El calor específico, que determina la cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura de una sustancia. El agua tiene un alto calor específico que permite amortiguar cambios de temperatura.
2) La energía interna de un sistema, que depende de la energía cinética y potencial de sus componentes a escala microscópica.
3) La entalpía, que representa la energía que un sistema puede intercambiar con su entorno, como
2. Mecánica de fluidos
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CALOR ESPECÍFICO
El agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes de
hidrógeno. Su temperatura deciente más lentamente que la de otros líquidos a
medida que va liberando energía al enfriarse. Esta propiedad permite al
citoplasma acuoso servir de protección para las moléculas orgánicas en los
cambios bruscos de temperatura.
el calor específico es una propiedad
característica de cada elemento o
sustancia que determina la cantidad
de energía que se le debe dar para
que suba su temperatura
El calor específico o más
formalmente la capacidad calorífica
específica de una sustancia es una
magnitud física que indica la
capacidad de un material para
almacenar energía interna en forma
de calor. De manera formal es la
energía necesaria para incrementar en una unidad de temperatura una cantidad
de sustancia; usando el SI es la cantidad de julios de energía necesaria para
elevar en un 1 K la temperatura de 1 kg de masa. Se la representa por lo general
con la letra c.
Energía Interna
La energía interna U de un sistema intenta ser un reflejo de la energía a escala
Microscópica. Más concretamente, es la suma de la energía cinética interna, es
Decir, de las sumas de las energías cinéticas de las individualidades que lo forman
Respecto al centro de masas del sistema, y de la energía potencial interna, que es
la energía potencial asociada a las interacciones entre estas individualidades.
En un gas ideal monoatómico bastará con considerar la energía cinética de
Traslación de sus moléculas.
En un gas ideal poli atómico, deberemos considerar además la energía
vibraciones
Y rotacional de las mismas.
En un líquido o sólido deberemos añadir la energía potencial que representa
Las interacciones moleculares.
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ENTALPÍA
En la resolución de problemas de sistemas cerrados, hay determinados productos
o sumas que aparecen con regularidad. Una de esas combinaciones de
propiedades
La Entalpía es la cantidad de energía de un sistema termodinámico que éste
puede intercambiar con su entorno. Por ejemplo, en una reacción química a
presión constante, el cambio de
entalpía del sistema es el calor
absorbido o desprendido en la
reacción. En un cambio de fase, por
ejemplo de líquido a gas, el cambio
de entalpía del sistema es el calor
latente, en este caso el de
vaporización. En un simple cambio
de temperatura, el cambio de
entalpía por cada grado de
variación corresponde a la
capacidad calorífica del sistema a
presión constante.