conceptos y postulados termodinamicos

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio Para El Poder Popular de la Educación Superior

Conceptos y Postulados Termodinámicos

Autores:
Toyo. Y
Santeliz. M
Lemus. D
Matheus. W
Santa Ana de Coro; Diciembre de 2013.

Resumen
Las maquinas termicas son dispositivos que permiten intercambiar energia mediante componentes
mecanicos en estas se generan procesos reversibles eirreversibles, cientificos como planck-kelvis y
clausius han estudiado la eficiencia de estas maquinas; ambos coinciden con el enunciado de la
segunda ley de la termodinamica y abordan la eficiencia de estas maquinas llegando a la conclusion
de que ninguna de estas tendran una eficiencia de cien por ciento puesto que en todas hay una
variacion de la energia ya sea aumento o disminucion en este puntoentra en estudio la entropia que
es esa energia que disminuye o aumenta,existe un principio para el incremento de la entropia que se
puede utilizar solo en aquellos procesos sonde el cambio neto de la entropia es positivo; al introducir
en la ecuacion de transporte el termino entropia nos da como resultado la segunda ley para volumen
de control. El conocimiento de estos terminos debe serindispensable a la hora de estudiar la segunda
ley de la termodinamica.

Maquina Termica
es un dispositivo que, operando de forma cíclica, toma de calor de un foco caliente, realiza un cierto
trabajo (parte del cual se emplea en hacer funcionar la propia máquina) y entrega calor de desecho a
un foco frío, normalmente el ambiente.
El ejemplo característico de máquina térmica es la máquina devapor, que se emplea en la mayoría
de las centrales eléctricas (sean estas térmicas, termo-solares o nucleares). En una máquina de
vapor una cierta cantidad de líquido se hace hervir en un horno (foco caliente); el vapor resultante
mueve una turbina, enfriándose parcialmente. El vapor enfriado pasa a un condensador, donde es
enfriado a la temperatura ambiente, liberando calor y volviendo a serlíquido. Una bomba (movida por
la turbina) toma ese líquido y vuelve a llevarlo al horno, manteniendo en marcha el sistema.
Tenemos cuatro términos energéticos en este proceso:
•El calor|Qc|proporcionado por el foco caliente.
•El calor|Qf|cedido al foco frío
•El trabajo|Wext|realizado por la turbina
•El trabajoWint necesario para hacer funcionar la máquina térmica
La cantidad neta de trabajoque proporciona la máquina es lo que produce, menos lo que emplea en
funcionar

De acuerdo con el primer principio de la termodinámica, por tratarse de un proceso cíclico la energía
interna del sistema no cambia en un ciclo, y el trabajo neto equivale a la diferencia entre el el calor
que entra y el calor que sale

Se define el rendimiento de una máquina térmica según el principio general de“lo que obtenemos
dividido por lo que nos cuesta”. En este caso, “lo que obtenemos” es el trabajo neto. “Lo que nos
cuesta” es el calor que entra procedente del horno. Por tanto

El funcionamiento de una máquina térmica se modela mediante un ciclo ideal en el cual una serie de
procesos cuasiestáticos sustituyen a los procesos reales. Esta idealización permite el cálculo de
parámetros del motor(como la presión o la temperatura máximas) que de otra forma sólo podrían
determinarse empíricamente.

Entre los ciclos más importantes tenemos

•Ciclo Rankine, para máquinas de vapor.
•Ciclo Otto, que aproxima el comportamiento de los motores de explosión.
•Ciclo Diesel, para motores diésel.
•Ciclo Brayton (o Joule), que modela la conducta de una turbina de gas como las presentes enlos motores de aviones.
Refrigerador
es un dispositivo que extrae calor de un foco que está más frío que el ambiente (como el interior de
un frigorífico, a 5°C) y lo vierte en el ambiente (a 22°C, por ejemplo). Para funcionar, un refrigerador
requiere un trabajo adicional |W|, que aumenta el calor de desecho |Qc| que se entrega al ambiente.
Un frigorífico o un aparato de aire acondicionado...