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FLUIDOS y TERMODINÁMICA 1.- Introducción a la teoría cinética. Conceptos de presión y temperatura 2.- Gases ideales 3.- Fluidos (estática) T05_Fluidos 4.- Fluidos (dinámica) T06_Termodinámica 5.- Termodinámica (primer principio) Aplicaciones del primer principio 6.- Termodinámica (segundo principio) 1 http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Translational_motion.gif 2 DISTRIBUCIÓN DE VELOCIDADES k = R /N A (J·K-1) = 1,38E-23 T (K) = 300 NITROGENO m (kg) = 4,65E-26 v (m/s) = 421,9 4 m f v 2kT 3/ 2 mv 2 v exp 2 kT 2 m/s km/h v máx = 421,90 1518,83 f (v ) = 0,00197 2,5E-03 vmáx 2,0E-03 f v 0.00197 m 1·s 300 K 1,5E-03 f v 0.00108 m 1·s 2kT m Fracción de moléculas cuya velocidad está comprendida entre v y v+dv 1,0E-03 1000 K 1 u (kg) = 1,66E-27 Molécula de masa (kg) masa (u) nitrógeno 2,33E-26 14,0067 oxígeno 2,66E-26 15,9994 hidrógeno 1,67E-27 1,00797 agua 2,99E-26 18,01534 argon 6,63E-26 39,948 5,0E-04 v m·s 1 0,0E+00 0 500 1000 1500 2000 2500 3 Porcentaje de moléculas de nitrógeno a 300 K con una velocidad comprendida entre 0 y 1000 m/s 99% 1,1 1,0 300 K 1000 K 0,9 0,8 0,7 Porcentaje de moléculas de nitrógeno a 1000 K con una velocidad comprendida entre 0 y 1000 m/s 66% 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 0 500 1000 1500 2000 2500 4 DISTRIBUCIÓN DE VELOCIDADES / ENERGÍAS CINÉTICAS Y REACCÍONES QUÍMICAS 5 6