ingeniería química calentadores trnasferencia de calor ingeniería industrial ingeniería mecánica

1. Prof. Maxwell Altamirano

2.  LA ENTROPÍA (S) es una variable de
estado para un sistema en equilibrio.
Con esto se quiere dar a entender que
S siempre es la misma para un sistema
que se encuentra en un determinado
estado de equilibrio. Como P, V y U, la
entropía es una característica del
sistema en equilibrio.

3.  Cuando una cantidad de calor ΔQ entra
a un sistema a una temperatura
absoluta T, se defi ne el cambio de la
entropía del sistema como

4.  Un cambio reversible (o proceso) es aquel en
el cual los valores de P, V, T y U están bien
definidos durante el cambio. Si el proceso se
invierte, entonces P, V, T y U tomarán sus valores
originales cuando el sistema regrese a donde
comenzó. Para considerarse reversible, un
proceso por lo general debe ser lento y el sistema
debe estar muy próximo al equilibrio durante todo
el cambio.

5.  LA ENTROPÍA ES UNA MEDIDA DEL
DESORDEN: Un estado que sólo puede ocurrir
de una forma (por ejemplo, un único arreglo de
sus moléculas) es un estado altamente ordenado.
Pero un estado que puede ocurrir de muchas
maneras es un estado más desordenado. Una
forma de asociar un número con el desorden, es
tomar el desorden de un estado como
proporcional a Ω, que es el número de formas en
que puede ocurrir un estado. Como S kB ln Ω, la
entropía es una medida del desorden.

7.  Veinte gramos de hielo a precisamente
0 °C se funden en agua a 0 °C. ¿Cuánto
cambia la entropía de los 20 g en e l
proceso? Calor latente = 80 cal/g

9.  Como se muestra en la figura, un gas ideal en un cilindro
está confinado por un pistón. El pistón se empuja hacia
abajo lentamente de tal forma que la temperatura
permanece constante a 20 °C. Durante la compresión,
sobre el gas se realiza un trabajo de 730 J. Calcule el
cambio de entropía del gas.

11.  Como se muestra en la figura , un recipiente está dividido en dos
compartimientos de igual volumen. Los dos compartimientos contienen
masas iguales del mismo gas, 0.740 g en cada uno, y cv para el gas es
de 745 J/kg K. Al empezar, el gas caliente se encuentra a 67.0 °C,
mientras que el gas frío está a 20.0 °C. No puede entrar o salir calor
de los compartimientos excepto lentamente a través de la partición AB.
Calcule el cambio de entropía de cada compartimiento conforme el gas
caliente se enfría desde 67.0 °C hasta 65.0 °C.

13.  Dos tanques de agua, uno a 87 °C y el otro a
14 °C, están separados por una placa
metálica. Si el calor fluye a través de la placa
a razón de 35 cal/s, ¿cuál es el cambio en
entropía del sistema que ocurre en un
segundo?