martes, 17 de abril de 2012


En muchos casos podemos encontrar varias fases en equilibrio lo que da a lugar a varios conceptos.

Liquido comprimido y liquido saturado.

            El líquido comprimido es aquel que no está a punto de evaporarse. Al suministrarle calor a este líquido llegara un punto en el cual estará a punto de evaporarse pero aun no lo hará, a este liquido se le conoce como liquido saturado y cualquier aumento de calor hará que se evapore una porción de él.

Vapor saturado y vapor sobrecalentado.

            El vapor saturado lo encontramos cuando acaba de evaporarse todo el líquido, Esta fase es todo vapor pero la más mínima pérdida de calor hará que un poco del mismo se condense para convertirse en líquido. Si por otro lado le suministramos más calor, entonces se denominara vapor sobrecalentado y no corre riesgo de condensarse si pierde un poco de calor.
            Durante el proceso de evaporación o condensación observamos que nuestra sustancia es en parte liquida y en parte vapor a lo que denominamos mezcla saturada porque contiene tanto liquido saturado como vapor saturado.
            Ya hemos dicho que la fase en la cual se encuentra una sustancia depende tanto de la presión como de la temperatura, por lo que hablamos de temperatura y presión de saturación.
La temperatura de saturación es a la cual una sustancia pura cambiara de fase dada una presión.
De forma análoga, la presión de saturación es en la que una sustancia pura cambiara de fase a una temperatura dada.
            A la relación entre temperatura y presión se le conoce como curva de saturación y es muy característica de todas las sustancias puras.
Mezcla saturada
            Ya hemos definido con anterioridad lo que es una mezcla saturada, ahora definiremos las características que nos permitirán conocer su estado.

Calidad es una relación entre la masa del gas y la masa total (tanto la del liquido como la del gas) de la mezcla y se denota con la letra X. Por lo tanto, si x = 0 estaríamos hablando de puro liquido y si X = 1 estaríamos hablando de vapor. La calidad de las mezclas saturadas siempre se encuentra entre estos dos valores.
            En termodinámica nos interesan ciertas propiedades de la masa las cuales analizaremos para estas mezclas. Las principales son Volumen especifico (ν), Energía interna (u), y Entalpia (h). Para determinar el estado de una sustancia (ya sea de una sola fase o una mezcla saturada) necesitamos conocer al menos dos propiedades las cuales pueden ser estas últimas así como también presión o temperatura.
            Existen tablas en las que a una presión y temperatura dadas, se especifican estas propiedades por unidad de masa.
            Para conocer estas propiedades en una mezcla saturada debemos seguir una formula.
            y = yf + x (yfg)
Donde
y puede ser cualquiera de estas propiedades
x es la calidad de la mezcla saturada
f es la propiedad para el liquido saturado (proporcionada en las tablas).
fg es la diferencia entre la propiedad para liquido saturado y vapor saturado. (proporcionada en las tablas).
            De la ultima formula también es posible encontrar la calidad si tenemos los demás datos. Si no tenemos la calidad podemos comprobar si se trata de una mezcla o de una sola fase mediante una propiedad y compararla con la de la misma propiedad en las tablas para f y g bajo las mismas condiciones.


Vapor sobrecalentado
P < Psat a una T dada
T > Tsat a una P dada
ν > νg a una T o P dadas.
u > ug a una T o P dadas.
h > hg a una T o P dadas.
Liquido comprimido
P >Psat a una T dada
T <Tsat a una P dada
ν < νg a una T o P dadas.
u < ug a una T o P dadas.
h < hg a una T o P dadas.

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