Volum de control

Termodinàmica
Branques Clàssica · Estadística · Química Equilibri / No-equilibri
Lleis Zero · Primera · Segona · Tercera
Sistemes Estat: Equació d'estat Gas ideal · Gas real Estat de la matèria · Equilibri Volum de control · Instruments Processos: Isobàric · Isocor · Isotèrmic Adiabàtic · Isentròpic · Isentàlpic Quasiestàtic · Politròpic Expansió lliure Reversible · Irreversible Endoreversibilitat Cicles: Màquina tèrmica · Bomba de calor · Rendiment tèrmic
Propietats del sistema Diagrames Propietats intensives i extensives Funcions d'estat: Temperatura / Entropia (intro.) † Pressió / Volum † Potencial químic / Nombre de partícules † († Variables conjugades) Títol de vapor Propietats reduïdes Funcions de procés: Treball · Calor
Propietats dels materials Capacitat tèrmica específica  ${\displaystyle c=}$ ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle \partial S}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle \partial T}$ Compressibilitat  ${\displaystyle \beta =-}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial p}$ Dilatació tèrmica  ${\displaystyle \alpha =}$ ${\displaystyle 1}$ ${\displaystyle \partial V}$ ${\displaystyle V}$ ${\displaystyle \partial T}$ Bases de dades termodinàmiques per substàncies pures
Equacions Teorema de Carnot · Teorema de Clausius · Relació fonamental · Llei dels gasos ideals · Relacions de Maxwell Taula d'equacions termodinàmiques
Potencials Energia lliure · Entropia lliure Energia interna ${\displaystyle U(S,V)}$ Entalpia ${\displaystyle H(S,p)=U+pV}$ Energia lliure de Helmholtz ${\displaystyle A(T,V)=U-TS}$ Energia lliure de Gibbs ${\displaystyle G(T,p)=H-TS}$
Científics Bernoulli · Carnot · Clapeyron · Clausius · von Helmholtz · Carathéodory · Pierre Duhem · Gibbs · Joule · Maxwell · von Mayer · Rankine · Smeaton · Stahl · Thomson · Thompson · Waterson

En mecànica de fluids i termodinàmica, el volum de control és una abstracció matemàtica que s'utilitza en el procés de creació de models matemàtics de processos físics. En un sistema de referència inercial, és un volum fixat en l'espai o que es mou a velocitat constant a través del flux de fluid (gas o líquid). La superfície que tanca el volum de control s'anomena superfície de control.^[1]

En estat estacionari, el volum de control es pot entendre com un volum arbitrari en el qual la massa del fluid roman constant. Quan el fluid es mou a través del volum de control, la massa que hi entra equival a la massa que en surt. D'altra banda, en estat estacionari, i en absència de treball i transferència de calor, l'energia dins del volum de control també roman constant.

El concepte de volum de control és anàleg al concepte de la mecànica clàssica del diagrama del cos lliure.

Referències

Bibliografia

• James R. Welty, Charles E. Wicks, Robert E. Wilson & Gregory Rorrer, Fundamentals of Momentum, Heat, and Mass Transfer ISBN 0-471-38149-7 (en anglès)

Vegeu també

• Equacions de Navier-Stokes
• Relativitat especial
• Derivada material
• Mecànica de fluids

Enllaços externs

• Integral Approach to the Control Volume analysis of Fluid Flow Arxivat 2014-02-10 a Wayback Machine. (anglès) ^{[Enllaç no actiu]}