Tablas termodinámica-completas-hadzich

1. Tablas Termodinámicas PUCP 1
Tablas y Gráficos
de Termodinámica
Uso Interno PUCP
Lima - Perú
2006
Area de Energía
Sección Ing. Mecánica
M. HADZICH

2. Tablas Termodinámicas PUCP 2Tablas Termodinámicas PUCP 2
NOTA IMPORTANTE : Este documento es el anexo de Tablas y Gráficos necesarios para resolver los problemas
del libro de Termodinámica indicado, en el cual se encuentran las direcciones de los autores de las tablas y gráfi-
cos que se dan en este documento. M. Hadzich
Todas las prácticas y Exámenes se darán solamente con estas Tablas y Gráficos, en el cual nodeberá haber nin-
guna anotación adicional, a menos que el profesor lo indique.
Los demás gráficos son de Tablas Termodinámicas PUCP - Tamashiro & Barrantes

3. Tablas Termodinámicas PUCP 3
Indice
Sistema Internacional de Unidades 4
Factores de Conversión 5
Software de conversión de Unidades 5
Presión - Altitud 6
Algunos valores curiosos de Potencia 7
Composición de Alimentos 8
Potencia promedio de artefactos eléctricos 9
Eficiencia Energética 9
Superficie P-v-T 10
Software libre de Termodinámica TEST 11
Gases Ideales 12
Constantes Críticas de Sustancias Puras 13
Valores de Puntos Críticos 14
Gases reales 15
Propiedades termodinámicas del H20 - Tabla de Temperaturas 16
Propiedades termodinámicas del H20 - Tabla de Presiones 18
Propiedades termodinámicas del H20 - Tabla de Vapor Sobrecalentado 20
Propiedades termodinámicas del H20 - Tabla de Líquido Comprimido 24
Propiedades termodinámicas del H20 - Tabla de Sólido-Vapor 25
Propiedades termodinámicas del R134 a - Tabla de Temperaturas 26
Propiedades termodinámicas del R134 a - Tabla de Presiones 27
Propiedades termodinámicas del R134 a - Tabla de Vapor Sobrecalentado 28
Propiedades termodinámicas del Amoníaco - Tabla de Temperaturas 30
Propiedades termodinámicas del Amoníaco - Tabla de Vapor Sobrecalentado 32
Propiedades termodinámicas del R-12 - Tabla de Temperaturas 34
Propiedades termodinámicas del R-12- Tabla de Vapor Sobrecalentado 36
Resumen Primera Ley de Termodinámica 37
Ciclos 38
Formulario 39
Las Tablas Termodinámicas son del libro: VAN WYLEN, Gordon / SONNTAG, Richard
FUNDAMENTOS DE TERMODINAMICA. Versión SI. Ed John Willey

4. Tablas Termodinámicas PUCP 4Tablas Termodinámicas PUCP 4
Sistema Internacional de Unidades SI
Nota importante : Todas las fórmulas funcionan
sólo con grados KELVIN !!!!...(o sea temperatura
absoluta) y también con PRESIONES ABSOLU-
TAS !!!
UNIDADES DERIVADAS
NOMBRE UNIDAD SIMBOLO OBSERVACION
Fuerza
Energía
Potencia
Presión
Newton
Joule
Watt
Pascal
N = kg m/s2
J = N m
W = J /s
Pa = N /m2
F = m a
W = F d
Pot = W/t
P = F / A

5. Tablas Termodinámicas PUCP 5
PREFIJOS SI
Prefijo Símbolo Factor Equivalente
yotta
zetta
exa
peta
tera
giga
mega
kilo
hecto
deca
deci
centi
mili
micro
nano
pico
femto
atto
zepto
yocto
Y
Z
E
P
T
G
M
k
h
da
d
c
m
µ
η
ρ
f
a
z
y
10
24
10
21
10
18
10
15
10
12
10
9
10
6
10
3
10
2
10
10
-1
10
-2
10
-3
10
-6
10
-9
10
-12
10
-15
10
-18
10
-21
10
-24
1 000 000 000 000 000 000 000 000
1 000 000 000 000 000 000 000
1 000 000 000 000 000 000
1 000 000 000 000 000
1 000 000 000 000
1 000 000 000
1 000 000
1 000
1 00
1 0
0, 1
0, 01
0, 001
0, 000 001
0, 000 000 001
0, 000 000 000 001
0, 000 000 000 000 001
0, 000 000 000 000 000 001
0, 000 000 000 000 000 000 001
0, 000 000 000 000 000 000 000 001
Software para Factores de Conversión de Unidades
Factores de Conversión
www.thermofluids.net
http://freecalc.net/calculate.asp?user=5866
Video Escalas http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/scienceopticsu/powersof10/index.

6. Tablas Termodinámicas PUCP 6Tablas Termodinámicas PUCP 6
Presión vs Altitud
www.physicalgeografic.net
www.atmosphere.mpg.de

7. Tablas Termodinámicas PUCP 7
Algunos valores curiosos de
potencia

8. Tablas Termodinámicas PUCP 8Tablas Termodinámicas PUCP 8
COMPOSICION
DE ALIMENTOS
COMUNMENTE
USADOS EN EL
PERU
Contenido en 100 gr. de la
parte comestible
Fuente : Oficina de
Supervisión de
Cafeterías PUCP
NOMBRE kcal
Lomo 113
Corazón 110
Carne seca 276
Hígado 134
Vaca
Panza -
mondongo
90
Cabeza 111
Carne 253
Corazón 239
Carnero
Pata 109
Carne 216
Chicharrones 598
Jamón del
país
303Cerdo
Tocino 631
Pato Carne 326
Pavo Carne 268
Cabrito Carne 165
Pollo 170
Pierna 120Gallina
Pechuga 96
Atún
(conserva)
160
Cojinova 87
Corvina 100
Calamar 78
Camarón 86
Choros 40
Paiche 252
Mero 86
Pulpo 56
PESCADO
Y
MARISCO
Trucha 82
Leche
materna
67
Leche
evaporada
137
Queso
fresco
173
LECHE
Y
DERIVA-
DOS
Queso
mantecoso
299
Aceite 900
Aceite
vegetal
898ACEITE Y
GRASAS
Mantequilla 756
Tortuga 229
Gallina 148HUEVOS
Pato 195
Arroz 345
Cebada 314
Fideos 360
Galletas 440
Harina trigo 301
Maíz 345
Pan francés 314
CEREAL
Choclo 129
Arvejas 351
Garbanzos 364
Habas 359
Pallares 329
LEGUMI
NOSAS
Frejol 337
Camote 116
Olluco 62
Papa 100
Papa seca 322
TALLOS
Y RAICES
Yuca 162
Acelgas 27
Cebolla 32
Col 24
Espárrago 23
Lechuga 13
Tomate 19
Vainitas 37
Zanahoria 41
VERDU-
RAS
Zapallo 20
Aceitunas 298
Ciruelas 109
Coco 272
Chirimoya 87
Fresas 48
Higos
negros
76
Limón 30
Lúcuma 99
Mandarina 38
Mango 60
Manzana 56
Naranja 44
Palta 151
Papaya 32
Pasas 241
Pera 35
Plátano 91
Plátano
verde
154
Piña 38
Sandía 24
Uva blanca 43
Uva negra 67
Lima 27
FRUTAS
Tuna 58
Azúcar
blanca
396
AZUCAR
Miel 306
Almendras 547
Castañas 296
Maní
tostado
566
Nuez 664
ALMEN
DRAS Y
NUECES
Pecanas 696
Café 2
Té 2
Cerveza 36
Chicha de
jora
51
Chicha
morada
34
Chocolate 248
MISCE-
LANEA
Mermelada 278

9. Tablas Termodinámicas PUCP 9
EQUIPOS
Corriente Alterna AC
Potencia
(W)
Batidora 350
Cafetera 1200
Cocina eléctrica 7000
Computadora 100
Congelador 450
Ducha eléctrica 4000
Equipo de sonido 50
Foco de habitacion 100
Horno microondas 1000
Jarra eléctrica 1000
Lavadora 500
Lavadora platos 1200
Licuadora 300
Lustradora 300
Nintendo 20
Olla arrocera 1000
Plancha 1000
Radio 75
Refrigerador 200
Secadora de pelo 1200
Secadora de ropa 5000
Televisor color 19” 150
Terma 2000
Terma 200 lt 5000
Tostadora 1190
TV+vhs+eq.- stand
by
10
Waflera 700
Potencia promedio de equipos eléctricos
Los equipos de corriente continua CC se
pueden usar directamente con baterías o
pilas, mientras los equipos de corriente
alterna AC tienen que utilizar la red eléc-
trica (110 V ó 220 V)...o usar un inversor
de CC a AC.
Generación de Electricidad Eficiencia Energética
(Rendimiento)
Central Hidroeléctrica
Central Termoeléctrica
Central Eólica
Central Nuclear
Central Térmica Solar
Paneles solares fotovoltaicos (baja potencia)
>90%
30-40%
>40%
30%
20%
15-25%
100×=
consumidaPotencia
dadesarrollaPotencia
Eficiencia
Máquina Eficiencia energética
(Rendimiento)
Motor de gasolina de auto
Cohete espacial
Locomotora a vapor
Motor a reacción
Locomotora diesel
Locomotora eléctrica
Aerogenerador
Tren de levitación magnética
Bicicleta
Generador y motor eléctrico
15%
>15%
15%
20%
35%
35%
>40%
>60%
90%
>95%
Eficiencia Energética

10. Tablas Termodinámicas PUCP 10Tablas Termodinámicas PUCP 10
Superficie P-v-T

11. Tablas Termodinámicas PUCP 11
www.thermofluids.net
Software libre de Termodinámica

12. Tablas Termodinámicas PUCP 12Tablas Termodinámicas PUCP 12
Gases Ideales

13. Tablas Termodinámicas PUCP 13
Las tablas Termodinámicas son del libro: VAN WYLEN, Gordon / SONNTAG, Richard
FUNDAMENTOS DE TERMODINAMICA. Versión SI. Ed John Willey
Constantes Críticas de Sustancias Puras

14. Tablas Termodinámicas PUCP 14Tablas Termodinámicas PUCP 14
Constante Críticas - Valores del Punto Crítico

15. Tablas Termodinámicas PUCP 15
Gases Reales
LastablasTermodinámicassondellibro:VANWYLEN,Gordon/SONNTAG,Richard
FUNDAMENTOSDETERMODINAMICA.VersiónSI.EdJohnWilley

16. Tablas Termodinámicas PUCP 16Tablas Termodinámicas PUCP 16
H20
Las tablas Termodinámicas son del libro: VAN WYLEN, Gordon / SONNTAG, Richard
FUNDAMENTOS DE TERMODINAMICA. Versión SI. Ed John Willey

17. Tablas Termodinámicas PUCP 17
H20

18. Tablas Termodinámicas PUCP 18Tablas Termodinámicas PUCP 18
H20

19. Tablas Termodinámicas PUCP 19
H20

20. Tablas Termodinámicas PUCP 20Tablas Termodinámicas PUCP 20
H20

21. Tablas Termodinámicas PUCP 21
H20

22. Tablas Termodinámicas PUCP 22Tablas Termodinámicas PUCP 22
H20

23. Tablas Termodinámicas PUCP 23
H20

24. Tablas Termodinámicas PUCP 24Tablas Termodinámicas PUCP 24
H20

25. Tablas Termodinámicas PUCP 25
H20

26. Tablas Termodinámicas PUCP 26Tablas Termodinámicas PUCP 26
R-134 a

27. Tablas Termodinámicas PUCP 27
R-134 a

28. Tablas Termodinámicas PUCP 28Tablas Termodinámicas PUCP 28
R-134 a

29. Tablas Termodinámicas PUCP 29
R-134 a

30. Tablas Termodinámicas PUCP 30Tablas Termodinámicas PUCP 30
Amoníaco

31. Tablas Termodinámicas PUCP 31
Amoníaco

32. Tablas Termodinámicas PUCP 32Tablas Termodinámicas PUCP 32
Amoníaco

33. Tablas Termodinámicas PUCP 33
Amoníaco

34. Tablas Termodinámicas PUCP 34Tablas Termodinámicas PUCP 34
R-12

35. Tablas Termodinámicas PUCP 35
R-12

36. Tablas Termodinámicas PUCP 36Tablas Termodinámicas PUCP 36
R-12

37. Tablas Termodinámicas PUCP 37
RESUMEN
SISTEMA CERRADO
∫+−=
+−=
==
+−=
−
−−
−−
2
1
12)21(
)21(V12)21(
12
)21(V1122)21(
PdVUUQ
W)uu(mQ
mmm
W)umum(Q
SISTEMA ABIERTO
)hh(mW
o)(adiabátic0Qmm0EE
:siempreCasi
W)hgz
2
c
(m)hgz
2
c
(mQ
212)-t(1
21PK
)21(V22
2
2
211
2
1
1)21(
−=
==≈∆≈∆
+++=+++ −−



SISTEMA
CERRADO-ABIERTO
tablas)deu(h,:PuraSustancia
PdvTcTc
Tcu
Tch
:IdealGas
PdVW0Q0Emmm
W)umum()gz
2
c
h(mQ
2
1
2veP
v
ePe
2
1
2)-V(1Pe12
V1122e
2
e
ee
∫
∫
+=



=
=
==∆≈∆=−
+−=+++
INTERCAMBIADOR DE
CALOR
)21()43(d
d
)21()43(
12c2)-(1
4f3f4)-(3
4f2c3f1c
PK
QQQ:adiabáticoesnoSi
0Q:adiabáticoesSi
QQ
)hh(mQ
:A-APara
hmhmQ
.-)-.-.-.-(VCotroPara
hmhmhmhm
0E0EAdiabático
−−
−−
−=
=
=






−=
=+
+=+
≈∆≈∆






Resumen
Primera Ley de Termodinàmica

38. Tablas Termodinámicas PUCP 38Tablas Termodinámicas PUCP 38
CICLOS
Cuando regresa otra vez al estado inicial y se puede repetir indefinidamente.
En un ciclo termodinámico se cumple:
Ciclo Positivo: sentido horario.
Ejemplo: Máquinas Térmicas o Motores.
Ciclo Negativo: sentido antihorario.
Ejemplo: Máquinas Refrigeradoras.
dosuministraA
t
th
Q
totalTrabajo
Q
W
==
∑h
totalTrabajo
Q
W
Q
COP dosuministra
t
B
)(th ===−h
)VP(AWWQ TV −=== ∑∑ ∑
Rendimiento Térmico
Coeficiente de Performance = COP

39. Tablas Termodinámicas PUCP 39
SUSTANCIA PURA:
Pvuh +=
xvvvv
xvvv
fgf
fgf
)(
)(
−+=
+=
xhhhh
xhhh
fgf
fgf
)(
)(
−+=
+=
xuuuu
xuuu
fgf
fgf
)(
)(
−+=
+=
xssss
xsss
fgf
fgf
)(
)(
−+=
+=
Ecuación de Poisson:
1
2
1
1
1
2
1
2
−
−






=





=
n
n
n
v
v
P
P
T
T
0
:
2
1
2
1
≅∆≅∆
−
=
∫
∫
PK EE
Si
Pdv
vdP
n
Otras ecuaciones para Gases Ideales:
TCh p= TCu v=
GASES REALES:
Pv = zRT
c
r
T
T
T =
c
r
P
P
P =
c
r
v
v
v =
TRABAJO DE CAMBIO DE VOLUMEN:
Proceso Isobárico:
- Sustancia Pura: ( )12)21( vvmPWV −=−
- Gases Ideales: ( ) ( )1212)21( TTmRvvmPWV −=−=−
Proceso Isocórico: no hay trabajo de cambio de volumen.
Proceso Isotérmico:
- Sustancia Pura: ( )vPV AmW −− =)21(
- Gases Ideales: 











=−
1
2
)21(
v
v
LnmRTWV
Proceso Politrópico:
- Sustancia Pura:
n
vPvPm
n
VPVP
WV
−
−
=
−
−
=−
1
)(
1
11221122
)21(
GASES IDEALES:
Ecuación de los Gases Ideales:
Pv = RT o PV = mRT
R =Cp - Cv
v
p
C
C
k =
FORMULARIO

40. Tablas Termodinámicas PUCP 40Tablas Termodinámicas PUCP 40
- Gases Ideales:
( )
n
TTmR
n
VPVP
WV
−
−
=
−
−
=−
11
121122
)21(
Proceso Adiabático: (n=k)
)21(V)21( W
1k
nk
Q −−
−
−
=
PRIMERA LEY:
∑∑∑∑ ++++−=+++ VCs
s
ssvce
e
ee Wgz
c
hmumumgz
c
hmQ )
2
()()
2
(
2
1122
2
VC: VOLUMEN DE CONTROL
Sistemas Cerrados:
∫∫
∫∫
−−=+−=
−−=+−=
−
−
2
1
1
2
1
21221
2
1
2
1
121221
vdP)hh(Pdv)uu(q
VdP)hh(mPdV)uu(mQ
Sistemas Abierto: (FEES)
)21(2
2
2
221
2
1
1121 )
2
()
2
( −− +++=+++ tWgz
c
hmgz
c
hmQ  (ESE)
)21(12
2
1
2
2
2
1
)(
2
−+−+




 −
=− ∫ twzzg
cc
vdP (ETE)
Sistemas Cerrado-Abierto: (FEUS)
)21(1122
22
21 )()
2
()
2
( −− +−++++=+++ Wumumgz
c
hmgz
c
hmQ s
s
sse
e
ee

OTRAS FORMULAS:
Bomba: (Líquido Incompresible: v1 = v2)
( )12112 PPvhh ff −+=
Continuidad:
ρAcVρ
v
V
m
ρcdAρdV
t VC SC
===
=+
∂
∂
∫ ∫



0
Rendimiento Térmico:
)(+
==
∑
Q
W
Q
W
sum
total
thh
Coeficiente de Performance:
∑
+
==
W
Q
W
Q
COP
total
sum )(

41. Tablas Termodinámicas PUCP 41
SEGUNDA LEY CICLO CARNOT
Kelvin – Planck: )
T
dQ
(dS ≥
BA
B
A
B
C
TT
T
COP
T
T
1
−
=
−=h
Clausius: 0
T
dQ
≤∫ (=) Ciclo Reversible
(<) Ciclo Irreversible.
RENDIMIENTOS
Rendimiento Mecánico:
i
m
w
T

w
h
×
=
Rendimiento del Generador:
w
h
×
×
=
T
IV
gen
Rendimiento de la Caldera:
PCm
Q
c
abs
cal
×
=

h
Rendimiento de la Planta: calgenmthPlanta hhhhh ×××=
ENTROPÍAS
0S:adiabáticoesSi,
T
dQ
S
0S)SS(S
dQPdVdUTdS
smS
amb
o
amb
amb
ambsis12T
=∆=∆
≥∆+−=∆
=+=
×=
Cambio de Entropía:
Sustancia Pura: )ss(xss fgf −+=
Gas Ideal:






−





=−






+





=−
1
2
1
2
P12
1
2
1
2
v12
P
P
lnR
T
T
lncss
v
v
lnR
T
T
lncss

42. Tablas Termodinámicas PUCP 42
RENDIMIENTO ISOENTROPICO
wdqdqTds += Gas Ideal: TCh P=
Máquinas Propulsoras: (Turbina) ′−
−
==
21
21
)ideal(t
)real(t
st
hh
hh
w
w


h
Máquinas Propulsadas:(Compresor)
12
12
)real(t
)ideal(t
st
hh
hh
w
w
−
−′
==


h
MOTORES
Relación de compresión:
2
1
m
cm
K
V
V
V
VV
=
+
=p
Consumo específico de combustible:
t
c
e
w
m
g


=
Potencia Técnica: Z
60
RPM
T
2
wmW iat ××××=
Factor de Diagrama: tDi wfw  ×=
Otras fórmulas:
c
i
2
c
1a11
V
w
PmiPme
L
4
D
V
RTmVP
==
×
Π
=
=
CICLO OTTO: 1k
k
OTTO
1
1 −
−=
p
h CICLO DIESEL:










−
−
−= − )1(k
11
1
a
k
a
1k
k
DIESEL
p
p
p
h
AIRE ACONDICIONADO:
w1asAH
asvasAH
w1
w1asAH
hmH
)w1(mmmm
)w1(vv
vmV
+
+
+
×=
+=+=
+=
×=



a
v
g
v
g
v
m
m
m
m
p
p
=
==
w
f
gh
gh
sat
a
g
vo
v
PP
P622.0
P
P
622.0
PP
P
622.0
−
=
=
−
=
w
f
w
fhgs
)fhghsatbsbhPa
1
hh
hh()TT(C
−
−+−
=
w
w