física primer parcial
2 Sistemas termodinámicos
En termodinámica, un sistema es casi cualquier cosa. Se trata de una región del espacio dentro de la cual existen diferentes componentes que interactúan entre sí, intercambiando energía y enocasiones masa.
Son procesos en los cuales existe una transferencia de energía térmica asociado a energía mecánica.
En otras palabras, es el estudio de las transferencias energéticas en las cuales interviene la energía térmica (calor) asociada a otras formas de energía y sus consecuencias.
Las variables mas comunes en el estudio de los procesos termodinámicos son:
Temperatura, volumen,presión y calor (energía), en especial son importantes las transformaciones en las cuales una de estas variables permanecen constantes.
Temperatura constante: proceso ISOTÉRMICO
Presión constante: proceso ISOBÁRICO.
Volumen constante: proceso ISÓCORO (o ISICÓRICO).
Calor constante: proceso ADIABÁTICO.
Es el estado en el que se igualan las temperaturas de dos cuerpos que inicialmentetenían diferentes temperaturas. Al igualarse las temperaturas se suspende el flujo de calor, y el sistema formados por esos cuerpos llega a su equilibrio térmico.
Por ejemplo, si pone tienes un recipiente con agua caliente, y otro con agua fría, a través de sus paredes se establecera un flujo deenergía calorífica, pasado un tiempo, la temperatura del agua en ambos recipientes se igualará (porobra de las transferencias de calor, en este caso del agua más caliente a la más fría, también por contacto con el aire del medio ambiente y por evaporación), pero el equilibrio térmico lo alcanzarán cuando ambas masas de agua estén a la misma temperatura
El punto triple es aquel en el cual coexisten en equilibrio el estado sólido, el estado líquido y el estado gaseoso de una sustancia. Se definecon una temperatura y una presión de vapor.
El punto triple del agua, por ejemplo, está a 273,16 K (0,01 °C) y a una presión de 611,73 Pa ITS90. Esta temperatura, debido a que es un valor constante, sirve para calibrar las escalas Kelvin y Celsius de los termómetros de mayor precisión.
La energía interna de un sistema, es el resultado de la energía cinética de las moléculas o átomos que loconstituyen, de sus energía de rotación y vibración, además de la energía potencialintermolecular debida a las fuerzas de tipo gravitatorio, electromagnético y nuclear, que constituyen conjuntamente las interacciones fundamentales.
Convencionalmente, cuando se produce una variación de la energía interna sin que se modifique la composición química del sistema, se habla de variación de la energíainterna sensible. Si se produce alteración de la estructura atómica-molecular, como es el caso de las reacciones químicas, se habla de variación de la energía interna química. Finalmente, en las reacciones de fisión yfusión se habla de energía interna nuclear.
En todo sistema aislado (que no puede intercambiar energía con el exterior), la energía interna se conserva (Primer Principio dela Termodinámica
“El trabajo es una transferencia de energía a través de la frontera de un sistema asociada a un cambio en las variables macroscópicas.”
En esta definición hay que remarcar varios aspectos que se explican en las secciones siguientes y en los artículos relativos al calor y al primer principio de la termodinámica:
El trabajo es una transferencia de energía, es decir, es un paso de energía deun sitio a otro, no es algo que se tiene o se almacena.
El trabajo se localiza en la frontera del sistema, es una entrada o salida por las paredes del sistema, y no se refiere al interior de éste.
Está asociado al cambio de las variables macroscópicas, como pueden ser el volumen, la presión, la posición y velocidad del centro de masas, el voltaje, etc. Se realiza trabajo cuando se acelera un...
Regístrate para leer el documento completo.