fisica

“Una teoría es tanto más importante cuando mayor sea la simplicidad de sus premisas, más
diversas sean las cosas que relaciona y mayor sea el área de su aplicación. Esto fue la causad de
la honda impresión que la termodinámica dejó en mi. Es la única teoría física de contenido
universal que, estoy convencido… nunca será desplazada.”
Albert Einstein

FÍSICA II

U. D. 1: INTRODUCCIÓN A LATERMODINÁMICA. TERMOLOGÍA
U. D. 2: PRIMER PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA
U. D. 3: SEGUNDO PRINCIPIO DE LA TERMODINÁMICA

Ing. Osvaldo Godino
Ingra. Alicia Oliva

2010

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Bibliografía:

•
•

“FISICA” – Resnik, Halliday, Krane

•

“CALOR Y TERMODINÁMICA” – Zemansky

•

“FISICA” – Serway, Jewet

•

“FUNDAMENTOS DE FISICA” – Blatt

•

“FISICA” – Alonso, Finn

•

2“FISICA UNIVERSITARIA” – Sears, Zemansky , Young , Freedman

“FISICA” – Tippler, Mosca

U.D.1
INTRODUCCIÓN A LA TERMODINÁMICA. TERMOLOGÍA
1-1 TERMODINÁMICA
La Termodinámica es una rama de la física que trata acerca de la energía y de la materia,
como de las leyes que rigen las interacciones de las mismas.

1-2 SISTEMAS TERMODINÁMICOS
Al estudiar situaciones físicas, se enfoca laatención sobre cierta porción de materia que
puede estar limitada por una superficie cerrada, real o imaginaria. Dicha porción de materia se
denomina sistema, y la región no incluida en el mismo se llama medio ambiente. De ésta manera
podrá determinarse el comportamiento del sistema, analizando como interactúa con su medio
ambiente.
El conjunto sistema-medio ambiente se denomina universo. Lapalabra universo se usa en
un sentido técnico muy restringido, sin atributos cósmicos o de otro tipo.
Se distinguen dos tipos básicos de sistemas:
a- sistemas cerrados
b- sistemas abiertos
El sistema cerrado es aquel en el cual durante el proceso no entra ni sale masa del mismo. El
sistema abierto es aquel en el cual durante el proceso entra y/o sale masa del mismo. Este sistema
puedesubdividirse en régimen permanente (cantidad de masa que entra igual a la cantidad de masa
que sale, en el mismo tiempo) y régimen no permanente (cuando no se mantiene la constancia
entre la masa ingresante y saliente).
Los sistemas pueden estudiarse desde un punto de vista macroscópico o microscópico. El
enfoque macroscópico de la termodinámica tiene que ver con un comportamiento global, de
conjuntono utilizándose ningún modelo de la estructura de la materia en sus niveles moleculares,
caso contrario es lo que ocurre con un enfoque microscópico.
La descripción microscópica se relaciona con la posición, velocidad, energía de las
partículas y para un valor muy grande de las mismas, se consideran valores promedios de esas
propiedades.
Las características globales, desde el punto de vistamacroscópico son la presión, la
temperatura, el volumen o sea propiedades medibles; denominados parámetros termodinámicos.
Evidentemente ambos puntos de vistas deben conducir a iguales resultados
1-3 PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DE ESTADO
Las propiedades termodinámicas pueden clasificarse en:
a- extensivas
b- intensivas
Una propiedad se denomina extensiva si es aditiva (suma de los valorescorrespondientes a
las partes en que se subdivida el sistema) como la masa, el volumen, la energía, etc. Las
propiedades intensivas no son aditivas, como la temperatura, la presión, el volumen específico, la
energía específica, etc.

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1-4

EQUILIBRIO TÉRMICO. PRINCIPIO CERO

Mediante nuestro sentido del tacto podemos distinguir los cuerpos calientes de los fríos y
ordenarlos en unorden de calidez o frialdad pero somos incapaces de medir con precisión esta
cualidad, sólo sabemos que son de distintos nivel térmicos.
Cuando dos cuerpos de distintos niveles térmicos se ponen en contacto, el experimento
demuestra que cambian algunas de sus propiedades físicas, por ejemplo: longitud, volumen,
resistencia eléctrica, etc. (denominadas coordenadas de estado). Cuando los cambios...