fundamentos de termodinamica

Páginas: 8 (1838 palabras) Publicado: 19 de julio de 2015
UNIDAD 1

Fundamentos de la
termodinámica.

Ing. Mario Arrieta

Termodinámica
Ciencia de la
energía.
Energía: Capacidad
para producir cambios

Therme: Calor

Termodinámic
a

Dynamis: Fuerza

Esfuerzos por convertir el
calor en energía.

Ley de conservación de
masa (primera ley de la
termodinamica)

Segunada ley de la
termodinamica)

Termodinámica
La termodinámica es la rama de la física que
sededica al estudio de las relaciones entre el
calor y el resto de las formas de energía.
Analiza, por lo tanto, los efectos de los
cambios de temperatura, presión, densidad,
masa y volumen en los sistemas a nivel
macroscópico.

Ley de conservación de masa
(primera ley de la termodinámica)
Principio de conservación de la energia: durante una interacción,
la energia puede cambiar de una forma a otrapero su cantidad
total permanece constante.
Ejemplo: una persona que tiene mayor consumo energético
(alimentos) respecto a su gasto de energia (ejercicio) aumentara
de peso (almacena energia en forma de grasa), mientras otra
persona con una ingestión menor respecto a su gasto energético
perderá peso.
E entrada – E salida = ∆E
La primera Ley de la termodinámica es una expresión del
principio deconservación de la energia, y sostiene que la energia
es una propiedad termodinámica.

Segunda ley de la termodinámica)

La energia tiene calidad así como cantidad, y los
procesos reales ocurre hacia donde ocurre la
calidad de la energia.
Por ejemplo, una taza de café caliente sobre la
mesa en algún momento se enfría, pero una taza
de café frio en el mismo espacio nunca se
calienta por si misma(proceso irreversible).
La energia del café de alta temperatura se
degrada (se transforma en una forma menos útil
a otra con menor temperatura) una vez que se
transfiere hacia
el aire circundante).

Sistema
Una cantidad de materia o una región del
espacio elegida para análisis. La masa o región
fuera del sistema se conoce como alrededores.
La superficie real o imaginaria que separa al
sistema de susalrededores se llama frontera
de un sistema (puede ser fija o móvil).

Tipos de Sistema
Los sistemas pueden ser considerados cerrados o abiertos,
dependiendo si se elige para el estudio de una masa fija o
un volumen fijo en el espacio.
Un sistema cerrado (conocido como masa de control)
consta de una cantidad fija de masa y ninguna puede
cruzar sus fronteras. Es decir, ninguna masa puede salir oentrar de un sistema cerrado, pero la energia en forma de
calor o trabajo puede cruzar la
frontera, y el volumen de un sistema cerrado no tiene
que ser fijo. Si, se prohibe que la energia no cruce
la frontera, entonces es un sistema aislado.

Tipos de Sistema
Un sistema abierto o un volumen de control, como se
le llama, es una región elegida apropiadamente en el
espacio. Generalmente encierra undispositivo que tiene
que ver con flujo másico, como un compresor, turbina o
tobera. El flujo por esos dispositivos se estudia mejor se
selecciona la región dentro la región dentro del
dispositivo como volumen de control. Tanto la masa como
la energia pueden cruzar la frontera de un volumen de
control.
Ejemplos: calentadores de agua, un radiador de
automóvil, una turbina y un compresor serelacionan con
el flujo de masa y deben analizarse como volúmenes de
control.

Un sistema abierto o un volumen
de control

Propiedades de un
Sistema
Cualquier característica del sistema se llama propiedad.
Presion (P), Temperatura (T), Volumen (V), masa (m).
Las propiedades termodinámicas son características que se
pueden observar, medir o cuantificar en las sustancias. La
cantidad y tipo de propiedadesque se puedan establecer
para un sistema dependen del tipo de observación que se
halla establecido para el análisis del sistema. Por ejemplo si
el enfoque usado es el macroscópico se pueden establecer
propiedades como temperatura, presión, energía, energía
interna y entalpía y otras.

Propiedades de un
Sistema
Intensivas
Extensivas
• Resultan independientes de la
extensión del sistema (presión...
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