Proceso Transiente Muchos procesos de inters en termodinmica involucran flujo inestable. Por ejemplo, llenado de tanques cerrados con gas o lquidos, o descarga de los mismos. Que es posible representar de manera razonable por una primera aproximacin mediante un modelo simplificado. Llamaremos a este proceso proceso transiente (transitorio, fluctuante), por conveniencia, reconocemos que nuestro modelo incluye conjeturas que no siempre son vlidas. Las premisas de nuestro modelo transiente son como sigue: El proceso se realiza en cierto periodo de tiempo. El estado de la masa dentro del volumen de control es uniforme en cualquier instante de tiempo, pero es posible que varie con el tiempo.

El estado de la masa que cruza la superficie de control es uniforme y estable. Es posible que los flujos de masa sean diferentes en ubicaciones differentes de la superficie de control. Las suposiciones conducen a las simplificaciones que siguen para la ecuacin de continuidad y la primera ley. . dmC:V : ms me ! 0 dt

donde la sumatoria es sobre todas las reas en la superficie de control a travs de la cual se presenta el flujo. Integrando en el tiempo t proporciona los cambios de masa en el volumen de control, durante el proceso global: dmC .V . dt dt ! m2 m1 C.V . 0t

La masa que deja el volumen de control durante el tiempo t es. m s dt ! ms 0 t

y la masa total que entra al volumen de control durante el tiempo t es. m e dt ! me 0 t

En consecuencia, para este periodo de tiempo, se puede escribir la ecuacin de continuidad para el proceso transiente como

m2 m1 V .C . ms me

!0

Al escribir la primera ley del proceso transiente se considera la ecuacin, que se aplica en cualquier instante durante el proceso:

Ahora se integra esta ecuacin en el tiempo t, tiempo durante el cual se tiene

4

En consecuencia, para este periodo de tiempo t se puede escribir la primera ley para el proceso transiente como

Si se ignora las energas cintica y potencial la primera ley para proceso transiente es5