Termodinamica - Cengel 7th - espanhol

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PREFACIO
CONVENCIÓN DE SIGNOS
Se renuncia al uso de una convención de signos formal para calor y trabajo
debido a que a menudo puede ser contraproducente. Se adopta un método físicamente
significativo e interesante para crear interacciones en lugar de un método
mecánico. Los subíndices “entrada” y “salida” se emplean en lugar de los signos
más y menos con el fin de señalar las direcciones de las interacciones.
FÓRMULAS FÍSICAMENTE SIGNIFICATIVAS
Se usan las formas físicamente significativas de las ecuaciones de balance en
lugar de las fórmulas, a fin de fomentar una comprensión más profunda y
evitar un método del tipo “receta de cocina”. Los balances de masa, energía,
entropía y exergía para cualquier sistema que experimenta cualquier proceso
se expresan como sigue
Balance de masa:
m entrada m salida ¢m sistema
Balance de energía:
Balance de entropía:
Balance de exergía:
S entrada S salida
Transferencia neta de energía
por calor, trabajo y masa
Transferencia neta de entropía
por calor, trabajo y masa
X entrada X salida
Transferencia neta de exergía
por calor, trabajo y masa
E entrada E salida ¢E sistema
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S gen ¢S sistema
Generación
entrópica
Destrucción
de exergía
Cambio en la energía interna,
cinética, potencial, etc.
Cambio en
la entropía
X eliminado ¢X sistema
Cambio
de exergía
Estas relaciones reafirman que durante un proceso real la masa y la energía se
conservan, la entropía se genera y la exergía se destruye. Se invita a los estudiantes
a que usen estas formas de balance en los primeros capítulos después de
que especifiquen el sistema y las simplifiquen para cada problema en particular.
Un método mucho más relajado se emplea en los capítulos posteriores a
medida que los estudiantes van adquiriendo un mayor dominio.
LA SELECCIÓN DE UNIDADES SI O EN UNIDADES INGLESAS
Como un reconocimiento al hecho de que las unidades inglesas aún se usan
ampliamente en algunas industrias, en el libro se emplean tanto unidades SI
como inglesas, haciendo énfasis en el SI. El contenido se puede cubrir usando
la combinación de unidades SI e inglesas o únicamente las del SI, de acuerdo
con la preferencia del profesor. Las gráficas y tablas de propiedades en los
apéndices se presentan en ambas unidades, excepto en aquellas que implican
cantidades dimensionales. Los problemas, tablas y gráficas en unidades inglesas
están identificados con la letra “E”, colocado después del número con la
finalidad de que sea sencillo reconocerlos; asimismo, los usuarios del sistema
SI pueden ignorarlos sin ningún problema.
TEMAS DE INTERÉS ESPECIAL
La mayoría de los capítulos contienen una sección llamada “Tema de interés
especial”, en la que se analizan algunos aspectos interesantes de la termodinámica.
Ejemplos de ello son Aspectos termodinámicos de los sistemas biológicos,
que aparece en el capítulo 4; Refrigeradores domésticos, del 6; Aspectos
cotidianos de la segunda ley, del 8, y Ahorro de combustible y dinero al
manejar con sensatez, del capítulo 9. Los temas seleccionados para esta sección
ofrecen extensiones verdaderamente intrigantes sobre termodinámica, sin
embargo, si se desea pueden omitirse sin que esto represente una pérdida de
continuidad.