Técnicas del automóvil motores

sucesivamente, obteniéndose los diferentes valores que determinan la forma de la curva representada de la variación de presión con relación al volumen, a temperatura constante (Ley de Mariotte). Como puede observarse, la presión no aumenta linealmente, sino que por el contrario, se eleva tanto más rápidamente, cuanto más se reduce el volumen, siguiendo la relación algebraica PV= Cíe. El aumento de presión sufrido por la unidad de volumen a cero grados centígrados, para una elevación de temperatura de un grado centígrado, se denomina coeficiente de dilatación a presión constante y su valor es de 1/273 partes del volumen ocupado por el gas a cero grados centígrados (Ley de Gay-Lussac). De aquí se deduce que todos los gases tienen el mismo coeficiente de dila­ tación a presión constante, cuando su temperatura está comprendida entre Oy 100 “C, y al calen­ tarlos, cuando su temperatura se eleva en un grado centígrado, la dilatación que se obtiene es de 1/273 partes de su volumen ocupado a cero grados centígrados, siendo esta dilatación indepen­ diente de la presión soportada por el gas. De esta ley se deduce la expresión matemática siguiente: 1 + 273. 1. 3 TRANSFORMACIONES TERMODINAMICAS Para que se realice un cambio de estado, esto es, una transformación de un sistema, basta con variar una de las magnitudes características del mismo. Se llama transformación de un sistema a la sucesión de estados por los que pasa cuando se le somete a un cambio. La transformación es reversible cuando una vez realizada puede ser reproducida exactamente en sentido inverso, de manera que el sistema vuelva a su estado inicial, pasando por una solución idéntica de estados. La transformación reversible da un rendimiento igual a la unidad y es, por tanto, un cambio ideal o perfecto para el que se cumple la condición de que la energía gastada, cuando la trans­ formación se verifica en un sentido, es igual a la producida cuando la reacción se lleva a cabo en sentido inverso. La transformación se llama irreversible si la energía suministrada al sistema cuando se ve­ rifica en un sentido (la transformación) no es completamente restituida en el caso de que se realice en sentido inverso. En la práctica, todas las transformaciones son irreversibles y, por tanto, su rendimiento resulta inferior a la unidad; sin embargo, para simplificar los problemas del análisis termodinámico, en el estudio de los motores de automóviles se consideran rever­ sibles todas las transformaciones. Cada uno de los estados de una transformación termodinámica puede representarse me­ diante un diagrama de estado, indicativo de dos propiedades del sistema. En estos diagramas, cada punto representa un estado, pues fija dos propiedades, como ocurre en el diagrama de estado p-v (Fig. 1.6), en el que el conjunto de todos los puntos da lugar a una línea, que es representativa de la transformación. Si sólo son de equilibrio los estados inicial 1 y final 2, y los intermedios no lo son (libre expansión o mezcla de sistemas), éstos no tendrán representa­ ción en los diagramas de estado por no estar definidos, lo cual se representa uniendo con una recta de trazo discontinuo los estados inicial y final.