Primera ley en sistemas abiertos

El balance de energía para un sistema en estado estacionario de una entrada y una salida es igual y se simplifica a:

Los términos q y w son utilizados para referirse a:

• La tasa de transferencia de calor y la potencia

• La energía específica por calor y trabajo

• La tasa de transferencia de calor por unidad de masa y la potencia por unidad de masa

• La transferencia de calor y el trabajo hecho por unidad de masa

Una tobera y un difusor:

• Incrementan la temperatura y disminuyen la presión de fluidos subsónicos y supersónicos, respectivamente

• Incrementan y disminuyen la velocidad de fluidos subsónicos, respectivamente

• Incrementan y disminuyen la velocidad de fluidos supersónicos, respectivamente

• Son isentálpicas, y favorecen una caída de presión a expensas de un cambio de la energía interna

Toberas, difusores y válvulas de estrangulamiento no generan ni consumen trabajo. Sin embargo, tampoco intercambian calor (o es muy pequeño) debido a la siguiente(s) suposición(es).

• El área de transferencia de calor es muy pequeña y son isentálpicas.

• Son dispositivos isentálpicos.

• La velocidad de flujo es muy alta.

• El área de transferencia de calor es muy pequeña y la velocidad de flujo es muy alta.

La afirmación: "es un dispositivo que consume energía para incrementar la presión de un fluido incompresible" es cierta para:

• una turbina

• un ventilador

• una bomba

• un compresor

• un ventilador

• toberas y difusores

• válvulas de estrangulamiento

• turbinas y bombas

El balance de energía para un intercambiador de calor de intercambio directo (cámara de mezclado), con entradas y salidas mínimas, que es adiabático es:

• Si es adiabático no hay transferencia de energía.

El balance de energía para un el fluido frío que fluye por un intercambiador de calor es:

El trabajo de frontera de un proceso politrópico con n=1 e isotérmico está dado por:

En una turbina un gas ideal se expande en un proceso politrópico con 0 < n < 1. El trabajo asociado a este proceso estará dado por la ecuación: ______ y su signo será: _______