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TERMODINAMICA
La termodinámica se define como la ciencia de la energía. La energía es la capacidad para producir cambios.
La palabra termodinámica proviene de los vocablos griegos thermos (calor) y dinamycs (potencia), que describe los primeros esfuerzos por convertir el calor en potencia. Hoy en día el mismo concepto abarca todos los aspectos de la energía y sustransformaciones, incluidas la producción de potencia, la refrigeración y las relaciones entre las propiedades de la materia.
La primera ley de la termodinámica dice que la energía se conserva. Se podría objetar que esta ley es una aproximación corregida por la teoría de la relatividad; que, en lugar de la energía, lo que se conserva es la combinación de masa y energía. Aceptemos el enunciado dela primera ley de la termodinámica en su forma original.
La 2ª ley de la Termodinámica, una ley fundamental relacionada con la naturaleza del calor. La cantidad perdida no permanece solo como calor, sino que se convierte en calor a una menor temperatura, del cual solo se puede transformar en otras formas de energía una pequeña cantidad. Se podrían solucionar todos los problemas de energía de lahumanidad si, por ejemplo, se pudiera extraer la energía calorífica de los océanos, dejándolos ligeramente más fríos y convirtiendo el calor extraído en electricidad, pero la 2ª ley nos dice que eso no es posible.
La ley cero de la termodinámica que establece : Si un cuerpo A está en equilibrio térmico con un cuerpo C y un cuerpo B también está en equilibrio térmico con el cuerpo C, entonces loscuerpos A y B están en equilibrio térmico. Esta curiosa nomenclatura se debe a que los científicos se dieron cuenta tardíamente de la necesidad de postular lo que hoy se conoce como la ley cero: si un sistema está en equilibrio con otros dos, estos últimos, a su vez, también están en equilibrio. Cuando los sistemas pueden intercambiar calor, la ley cero postula que la temperatura es una variable deestado, y que la condición para que dos sistemas estén en equilibrio térmico es que se hallen a igual temperatura.
EQUILIBRIO TERMODINAMICO
Las propiedades termodinámicas de un sistema vienen dadas por los atributos físicos macroscópicos observables en él, mediante la observación directa o mediante algún instrumento de medida. De esta forma se puededecir: Que un sistema está en equilibrio termodinámico cuando no se observa ningún cambio en sus propiedades termodinámicas a lo largo del tiempo. Que un estado de no equilibrio es un estado con intercambios netos de masa o energía y en el que sus parámetros característicos dependen en general de la posición y del tiempo. Si no dependen de este último, necesitan la intervención del entorno paramantener sus valores (estado estacionario fuera del equilibrio.) Un proceso es reversible si su dirección puede invertirse en cualquier punto mediante un cambio infinitesimal en las condiciones externas. Para los procesos reversibles es posible basar los cálculos en las propiedades del sistema (con independencia de los del entorno).
Una transformación es reversible si se realiza mediante una sucesión deestados de equilibrio del sistema con su entorno y es posible devolver al sistema y su entorno al estado inicial por el mismo camino. Reversibilidad y equilibrio son, por tanto, equivalentes. Si una transformación no cumple estas condiciones se llama irreversible.
LEY CERO DE LA TERMODINAMICA
La termodinámica, por definirla de una manera muy simple, fija su atención en el interior de lossistemas físicos, en los intercambios de energía en forma de calor que se llevan a cabo entre un sistema y otro. A las magnitudes macroscópicas que se relacionan con el estado interno de un sistema se les llama coordenadas termodinámicas; éstas nos van a ayudar a determinar la energía interna del sistema. En resumen, el fin último de la termodinámica es encontrar entre las coordenadas termodinámicas...
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