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 Energía: Magnitud física que se define 
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 Entropía (Anergia): podemos definir 
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Q 
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Si utilizamos 
Qdis Qno dis 
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E en forma de Q 
Q cant. total de calor Q=Qdis +Qno dis
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Q 
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(Puede ser variable) 
Parte lo 
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REST 
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ambiente a una To
SISTEMA 
LA ADICION 
DE Q 
en un PROCESO REVERSIBLE 
Se 
REPRESEN 
TA 
T δqdis = (T – T0) ds
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= Trabajo 
Se debe tener 
en cuenta que 
En un proceso 
Ex. o Comp. 
La parte del W q se realiza en los alredededores no resulta 
verdaderamente util W(util expansion)=Wtotal-W alred
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parte Cuando el WSe realiza en 
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e 
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No esta haciendo W CONTRA LOS ALREDEDORES, de esto 
Se 
conclu 
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todoW(n el eje util) = W total 
W( util) = W total
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exergética de procesos la cual se conoce también como eficiencia 
de segunda ley. En general, la eficiencia se puede definir como lo 
que se obtiene sobre lo que se paga: 
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recibe calor del ambiente y 
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luego, la eficiencia 
exergética es:
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mantener un recinto a una 
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un foco que se encuentra a 
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obtener un depósito 
caliente, se está en 
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trabajo mediante una 
máquina térmica 
reversible conectada entre 
este depósito y el 
ambiente.
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exergía (representada en alta presión o 
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Disponibilidad

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  • 2.  Energía: Magnitud física que se define como la capacidad de cuerpos y sistemas para realizar un trabajo.  Exergía: es una medida de la disponibilidad de la energía  Entropía (Anergia): podemos definir la entropía como el índice de la cantidad de energía no disponible en un sistema termodinámico dado en un momento de su evolución.
  • 3. Análisis termodinámico de procesos: El objetivo de un análisis termodinámico es determinar con cuánta eficien­cia se emplea o produce la energía y mostrar cuantitativamente el efecto de las ineficiencias en cada etapa del proceso. La disponibilidad de la energía depende de las condiciones a las cuales se encuentra el sistema y de las condiciones del medio en el cual interactúa.
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  • 5. La exergía es una propiedad termodinámica que permite determinar el potencial de trabajo útil. Definida de otra forma la exergía es la porción de la energía que puede ser transformada en trabajo mecánico. La anergia es la parte de la energía que no puede ser utilizada y aprovechada.
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  • 7. Dos sistemas en condiciones termodinámicas diferentes, que entren en contacto, evolucionarán espontáneamente, por medio de transferencias de masa y energía, hacia un estado intermedio de equilibrio.
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  • 9. Mide el grado de desorden dentro de un proceso y permite distinguir la energía útil y la energía inútil. Este desorden se grafica con mayor o menor producción de energía disponible o no disponible.
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  • 11. Energía disponible = Calor Debemos tener en cuenta la condición de la T Deposito De T depente la disponibilidad que se tenga
  • 12. La parte disponible de Q Q SISTEMA Q O Es aquella que podria convertirse en W mediante El resto será Energía no Disponible M.T .Rv
  • 13. Si utilizamos Qdis Qno dis De LA E en forma de Q Q cant. total de calor Q=Qdis +Qno dis
  • 14. Deposito Q M.D. Carnot T (Puede ser variable) Parte lo transf. W EL REST O Lo ENTREGA AL ambiente a una To
  • 15. SISTEMA LA ADICION DE Q en un PROCESO REVERSIBLE Se REPRESEN TA T δqdis = (T – T0) ds
  • 16. Energía disponible = Trabajo Se debe tener en cuenta que En un proceso Ex. o Comp. La parte del W q se realiza en los alredededores no resulta verdaderamente util W(util expansion)=Wtotal-W alred
  • 17. Por otra parte Cuando el WSe realiza en 1 e j e No hay desplazamiento de las fronteras del sistema No esta haciendo W CONTRA LOS ALREDEDORES, de esto Se conclu ye todoW(n el eje util) = W total W( util) = W total
  • 18. Perdida de disponibilidad Es aquella Energía que potencialmente pudo aprovecharse como W, Pero debido a las irreversibilidades se perdió
  • 19. El principio de disminución de la exergía s ostiene que la exergía de un sistema aislado durante un proceso siempre decrece o, en el caso límite de un proceso reversible, permanece constante. Esto se expresa así:
  • 20. Las irreversibilidades como la fricción, las r eacciones químicas, la transferencia de calor debida una diferencia finita de temper aturas, la expansión libre, las mezclas, siempre generan entropía, en consecuencia siempre se destruye la exergía. Por ello la exergía destruida en proporcional a la entropía generada:
  • 21. “TRABAJO REVERSIBLE E IRREVERSIBILIDAD” Trabajo del entorno o de los alrededores: es el trabajo realizado por o contra los alrededores durante un proceso.
  • 22. Trabajo útil: es la diferencia entre el trabajo real y el trabajo de los alrededores. wutil = W – Walr El trabajo reversible Wrev se define como la cantidad máxima de trabajo útil que puede obtenerse cuando un sistema experimenta un proceso entre los estados inicial y final. Ésta es la salida (o entrada) de trabajo útil que se obtiene cuando el proceso entre los estados inicial y final se ejecuta de manera reversible. Relación de irreversibilidad:
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  • 24.  Hasta el momento, al hacer referencia a la eficiencia siempre ha sido en términos energéticos, sin hacer distinción de la calidad de la energía pro­ducida o consumida. Una forma más apropiada de evaluar los procesos es en términos de la energía disponible consumida o producida ya que es la energía verdaderamente aprovechable. En esta sección se presentará la eficiencia exergética de procesos la cual se conoce también como eficiencia de segunda ley. En general, la eficiencia se puede definir como lo que se obtiene sobre lo que se paga:  A diferencia de la eficiencia energética, la eficiencia exergética puede ser del ciento por ciento si el proceso de transformación al que se refiere se realiza de una manera completamente reversible (sin destrucción de exergía).
  • 25.  De acuerdo con el objetivo de una máquina térmica, que es obtener trabajo a partir de calor suministrado, y ya que todo el trabajo producido es, en este caso, energía disponible mientras que la fracción disponible del calor es Qc (1 – T0 /Tc) Entonces:
  • 26.  El objetivo de un refrigerador es extraer calor para lograr una baja tempe­ratura por medio de una máquina que consume trabajo. Al extraer calor de un depósito, este queda en capacidad de permitir la producción de trabajo mediante una máquina térmica reversible que recibe calor del ambiente y descarga en el depósito; luego, la eficiencia exergética es:
  • 27.  En este caso se desea mantener un recinto a una temperatura alta suminis­trándole calor extraído de un foco que se encuentra a menor temperatura mediante el empleo de trabajo mecánico. Al obtener un depósito caliente, se está en capacidad de producir trabajo mediante una máquina térmica reversible conectada entre este depósito y el ambiente.
  • 28.  En estos equipos la sustancia recibe energía mecánica para aumentar su exergía (representada en alta presión o incremento de energía potencial)
  • 29.  En estos equipos se obtiene trabajo a expensas de una disminución de la exergía de la sustancia, luego
  • 30.  De acuerdo con el criterio de eficiencia exergética se podría definir para un intercambiador de calor  En la práctica esta eficiencia no tiene mucho sentido, pues lo que interesa es la transferencia de calor para aumentar la energía de una sustancia. Sería más útil hacer referencia a una eficiencia energética.