¿Qué temas de Politrópicas y Compresores trabajamos?
Proceso politrópico (PVⁿ = cte): definición del exponente n, hipótesis y significado físico.
Casos límite de n: isobárico (n=0), isocórico (n→∞), isotérmico (n=1), isentrópico (n=k).
Relaciones entre estados (gas ideal): fórmulas para P2/P1, T2/T1, v2/v1 en función de n.
Trabajo politrópico y potencia: W y Ẇ (signo, unidades, cuándo usar por kg o por mol).
Compresores: concepto de compresión, variables clave (P, T, ṁ, caudal, relación de compresión).
Compresión isentrópica vs real: comparación, irreversibilidades y cómo impactan en T2 y potencia.
Eficiencias: η isentrópica (y η politrópica si la cátedra la usa) y cómo se aplican en ejercicios.
Compresión en etapas e interenfriamiento: por qué reduce potencia y temperaturas, criterio básico de reparto de presiones.
Cálculos típicos: potencia requerida, T2, trabajo específico, calor (si aplica), y caudal másico.
Errores comunes de examen: confundir n con k, mezclar unidades, usar R incorrecta, y signos de trabajo/potencia.
Ejercicios resueltos de modelos de gases explicados paso a paso: gas ideal y gas real, ecuación de estado, factores de compresibilidad, mezclas, presiones parciales y propiedades termodinámicas.
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POLITRÓPICAS Y COMPRESORES
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Compresión de una sustancia en fase líquida en comparación con una en estado gaseoso.
Determine el trabajo de entrada del compresor requerido para comprimir isentrópicamente agua de 100 kPa a 1 MPa, suponiendo que el agua existe como
a) líquido saturado y b) vapor saturado en el estado inicial.
PREGUNTAS FRECUENTES EN POLITRÓPICAS Y COMPRESORES
¿Por dónde empiezo si me cuesta?
Respondé 3 cosas:
• ¿Es compresión o expansión?
• ¿Qué modelo piden: politrópico, isentrópico, isotérmico?
• ¿Me dan n, k o una eficiencia?
Mapa base: PV^n = cte (y chequeo de unidades + datos de entrada/salida).
¿Cuándo uso n y cuándo uso k (gamma)?
• k es propiedad del gas (aire ~1,4) y se usa en proceso isentrópico.
• n lo define el proceso politrópico (real o “pedido”) y NO tiene por qué ser igual a k.
¿Qué me suelen pedir en compresores?
• T2, potencia/ trabajo específico, relación de compresión P2/P1, caudal másico m_dot.
• A veces: eficiencia isentrópica (y politrópica según cátedra).
¿Cómo uso la eficiencia isentrópica sin perderme?
Primero calculás el estado “ideal” (isentrópico).
Después lo corregís con η para obtener el estado real y la potencia real.
¿Errores típicos que te arruinan el resultado?
• Confundir n con k.
• Usar T en °C en vez de K.
• Mezclar R (específica) con Ru (universal) o m con n.
• Signo de trabajo/potencia (en compresor: potencia requerida).
• Olvidar que en varias etapas, el interenfriamiento baja T y potencia.
TEORÍA DE POLITRÓPICAS Y COMPRESORES
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