En esta guía de tablas termodinámicas encontrarás la forma sencilla y práctica de cómo utilizar las tablas que se encuentran en el libro de termodinámica de Cengel:
- A-1
- A-2 a), b), c)
- A-4
- A-5
- A-6
- A-7
Lo primero que debes saber, es que estas tablas serán tus mejores amigas y de vital importancia para realizar ejercicios de termodinámica.
Tabla de contenido
¿Qué es una tabla termodinámica?
Son tablas donde se agrupan de forma ordenada, diferentes propiedades termodinámicas. Para cada región del diagrama termodinámico contamos con una tabla. Además, contamos con tablas en el sistema internacional y con el sistema inglés. El uso de las tablas es el mismo lo único que cambia es el sistema de unidades.
Tabla A-1 Masa molar, constante del gas y propiedades del punto crítico
Esta tabla la tenemos dividida en dos secciones. En la primera sección encontramos el nombre de la sustancia, la fórmula de la sustancia, la masa molar (M) y la constante del gas (R). En la segunda sección tenemos las propiedades del punto crítico y encontramos la temperatura, la presión y el volumen. Todas estas propiedades son para diferentes sustancias.
¿Cómo utilizar la tabla A-1?
Tabla A-2 a) Calores específicos de gas ideal de varios gases comunes a 300K o 80°F
En esta tabla tenemos el nombre del gas, la fórmula del gas, la constante del gas (R), el calor específico a presión constante (Cp), el calor específico a volumen constante (Cv) y la relación de calores específicos (k). Todas las propiedades de los calores específicos Cp y Cv están dados a una temperatura promedio de 300K en el sistema internacional y 80°F en el sistema inglés.
El calor específico a presión constante (Cp) se usa cuando en el proceso se mantiene constante la presión por ejemplo, cuando estamos resolviendo un ejercicio y la presión del estado 1 es igual a la presión del estado 2. El calor específico a volumen constante (Cv) se usa cuando en el proceso se mantiene constante el volumen por ejemplo, en un tanque rígido o cuando tenemos un cilindro émbolo con topes que impiden que el volumen cambie.
La relación de calores específicos es el cociente que existe entre los calores específicos a presión constante y a volumen constante:
Por último, recuerda que esta tabla solo la puedes utilizar cuando la temperatura promedio entre los dos estados involucrados es igual a 300K o 80°F:
Tabla A-2 b) Calores específicos de gas ideal de varios gases comunes a diversas temperaturas
Esta tabla la tenemos dividida en seis gases distintos. En cada división encontramos la temperatura, el calor específico a presión constante (Cp), el calor específico a volumen constante (Cv) y la relación de calores específicos (k). La diferencia con la tabla A-2 a), es que en la tabla A-2 b) tenemos distintas temperaturas a la que podemos buscar el Cp y el Cv.
Tabla A-2 c) Calores específicos de gas ideal de varios gases comunes como una función de la temperatura
En esta tabla encontramos la fórmula para encontrar el calor específico molar a presión constante (Cp molar), el nombre del gas, la fórmula del gas, las constantes adimensionales a, b, c y d para reemplazar en la fórmula de Cp molar, el rango de temperatura (K) y el porcentaje de error.
Debes tener en cuenta que para utilizar la fórmula de Cp molar debes trabajar con la temperatura en escala absoluta es decir en Kelvin en el sistema internacional y en Rankie en el sistema inglés.
Temperatura en Kelvin
Temperatura en Rankie
Tabla A-4 agua saturada. Tabla de temperaturas
Esta tabla la tenemos dividida en seis propiedades termodinámicas que son la temperatura, la presión de saturación, el volumen específico, la energía interna, la entalpía y la entropía. Dentro de cada propiedad encontramos otras divisiones que están dadas por los subíndices f, g y fg.
- El subíndice f se utiliza para denotar propiedades de líquido saturado por ejemplo si tenemos vf quiere decir que es el volumen específico de líquido saturado.
- El subíndice g se utiliza para denotar propiedades de vapor saturado por ejemplo si tenemos ug quiere decir que es la energía interna de vapor saturado.
- El subíndice fg se utiliza para denotar propiedades de vaporización. Además, este subíndice también hace referencia a la diferencia entre el vapor saturado y el líquido saturado por ejemplo si tenemos hfg quiere decir que es la entalpía de vaporización.
En esta tabla las propiedades se enumeran a partir de la temperatura es decir que cuando tenemos un ejercicio en el que nos dan la temperatura y necesitamos encontrar cualquier otra propiedad vamos a recurrir a esta tabla.
Por último, para utilizar esta tabla la sustancia debe encontrarse entre el punto de líquido saturado y el punto de vapor saturado es decir en la zona de mezcla.
¿Cómo utilizar la tabla A-4?
Tabla A-5 agua saturada. Tabla de presiones
Esta tabla la tenemos dividida en seis propiedades termodinámicas que son la presión, la temperatura de saturación, el volumen específico, la energía interna, la entalpía y la entropía. Dentro de cada propiedad encontramos otras divisiones que están dadas por los subíndices f, g y fg.
En esta tabla las propiedades se enumeran a partir de la presión es decir que cuando tenemos un ejercicio en el que nos dan la presión y necesitamos encontrar cualquier otra propiedad vamos a recurrir a esta tabla.
Por último, para utilizar esta tabla la sustancia debe encontrarse entre el punto de líquido saturado y el punto de vapor saturado es decir en la zona de mezcla.
¿Cómo utilizar la tabla A-5?
Tabla A-6 vapor de agua sobrecalentado
Esta tabla la tenemos dividida en dos secciones de propiedades. En la primera sección encontramos cinco propiedades que son la temperatura, el volumen específico, la energía interna, la entalpía y la entropía. En la segunda sección encontramos sólo la presión.
Para utilizar esta tabla nuestra sustancia se debe encontrar en la región de vapor sobrecalentado.
¿Cómo utilizar la tabla A-6?
Tabla A-7 agua líquida comprimida
Esta tabla la tenemos dividida en dos secciones de propiedades. En la primera sección encontramos cinco propiedades que son la temperatura, el volumen específico, la energía interna, la entalpía y la entropía. En la segunda sección encontramos sólo la presión.
Para utilizar esta tabla nuestra sustancia se debe encontrar en la región de líquido comprimido.
