Buenos días!!!
Tal como comenté en la sesión presencial de actividades, el comentario de esta semana estará relacionado al manejo de las tablas y diagramas termodinámicas.
De acuerdo a lo conversado, las tablas y diagramas reúnen las propiedades termodinámicas de algunas sustancias de interés termodinámico, como el agua, amoníaco, freon 12, oxígeno, nitrógeno, mercurio y dióxido de carbono, entre otras; y esa reunión se efectúa en función de las propiedades más “cómodas” para medir, como es la presión y/o la temperatura, para luego reflejar el resto de propiedades: volumen específico, energía interna, entalpía, y entropía.
En algunas tablas, los datos aparecen en columnas, como vimos en clase, mientras que en otras, aparecen en filas agrupadas por la temperatura o presión. Cuando se busca una propiedad en específico, es necesario ingresar con dos propiedades conocidas, especialmente si corresponde a condiciones “no saturadas”, en el caso de lectura en las tablas en la mezcla liquido-vapor, se requiere una propiedad y el valor de la calidad de la mezcla, es decir la fracción de vapor en la mezcla.
Los diagramas termodinámicos son gráficas que reúnen las propiedades, manejando como referencia un par de ellas, por ello se habla del “Diagrama P-T” para indicar que los ejes de coordenadas muestran los datos de temperatura (eje X) y presión (eje Y), mientras que el resto de propiedades se integran a través de líneas que se “cruzan” entre sí. Otras gráficas de ese tipo son las “T-s”, donde la entropía aparece en el eje X y la temperatura en el eje Y, como les muestro en la gráfica que ilustra este comentario; y los diagrama “P-h”, donde la entalpía está en el eje X y la presión en el eje Y.
Un tipo particular de diagrama es el “s-h”, conocido como “Diagrama de Mollier”, el cual muestra las propiedades termodinámicas del agua a partir de la mezcla líquido-vapor con calidad mayor a 0,5 hasta vapor sobrecalentado a 1000K o 100MPa o más, ubicando en el eje X los valores de entropía y en el eje Y los valores de entalpía. Este diagrama es muy útil cuando se trabaja con vapor sobrecalentado, o con mezclas líquido-vapor muy ricas en vapor, cercanos o en la condición de “vapor saturado”.
Leer un diagrama no es complicado, es necesario tener dos propiedades para poder encontrar la que se requiere. Por supuesto, se deberá tener cuidado de aproximar adecuadamente los valores al leer las líneas de propiedad constante, de tal forma de determinar con el menor error posible el resultado deseado. En www.efn.uncor.edu/departamentos/fisica/Termo/material%20p%20descargas/DIAGRAMA%20DE%20VAPORES.doc pueden encontrar una guía bastante completa donde se explica como leer los distintos diagramas termodinámicos, no dejen de revisarlos!!!
Esta semana, sus participaciones en el blog estarán orientadas a comentar sobre la lectura de propiedades termodinámicas, como principio de cálculo de situaciones que involucran desplazamiento de energía en forma de calor.
Saludos!!!
