Introduccion a la termodinamica

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CAPITULO I: CONCEPTOS FUNDAMENTALES

1,1 ¿QUÉ ES LA TERMODINÁMICA?

En los primero libros de Termodinámica encontramos la siguiente definición: La Termodinámica es la ciencia de la energía que trata de las transformación de la energía en otra u otras formas de energía, por ejemplo la transformación: de calor generado por un combustible, al quemarse, en trabajo en las plantas defuerza de vapor o en los motores de combustión interna; otro ejemplo la transformación de la energía química en energía eléctrica en las baterías o pilas; mas ejemplo la transformación de la energía potencial del agua en energía eléctrica en las centrales hidroeléctricas; etc.

La Termodinámica en la actualidad esta presente en todo el que hacer humano, no sólo es importante en el campo de laingeniería, como en las operaciones y procesos industriales; también lo es en física, química, ciencia de los materiales, ciencias biológicas, etc. Entonces encontraremos muchas definiciones de termodinámica:

Según Hatsopoulos y Keenan, “La Termodinámica es la ciencia de los estados y los cambios de estado de los sistemas físicos y de la interacción entre sistemas que acompañan a los cambios deestado.”

Según Epstein, “La Termodinámica trata de los sistemas cuya descripción se hace utilizando algún parámetro térmico específico, por ejemplo, la temperatura o alguna cantidad equivalente, además de los parámetros mecánicos y electromecánicos usuales. La termodinámica es realmente la ciencia que estudia las condiciones de equilibrio de los sistemas y los procesos que ocurren en estadosligeramente diferentes al estado de equilibrio.”

Según Van Wylen Sonntag, “Una muy buena definición de lo que es Termodinámica consiste en que es la ciencia de la energía y de la entropía.”

En este libro que hemos preparado con mucho amor para usted estudiante de ingeniería, ciencia y tecnología se considera a la Termodinámica como la ciencia que estudia las transformaciones de la energía y dela materia, y de las leyes y postulados que la rigen.

El fundamento de la termodinámica se basa en al observación y la generalización correcta del comportamiento del mundo real, que es capaz de predecir el comportamiento del mundo real; por ejemplo, cuando evaluamos el rendimiento de una bomba, de una compresora, de una caldera, de una turbina o de un proceso industrial, etc. Albert Einsteinquedo tan impresionado con la teoría de la termodinámica clásica que dijo lo siguiente:

“Una teoría es más importante cuanto más grande sea la simplicidad de sus premisas, cuantas más clases de cosas relacione y cuanto más abarque su área de aplicación. Es por eso que la termodinámica clásica dejó en mí una impresión tan profunda. Es la única teoría física de contenido universal respecto de lacual estoy convencido de que, dentro del marco de la aplicabilidad de sus conceptos básicos, nunca será desplazado.”



1,2 IMPORTANCIA Y APLICACIONES DE LA TERMODINÁMICA.-

La Termodinámica Aplicada, que es la Ingeniería Termodinámica desempeña un papel importante en el diseño, evaluación y auditoria de los procesos y operaciones industriales, de equipos y maquinarias para la industria, ypara el hogar. La Ingeniería Termodinámica entra en acción cuando usamos una licuadora para preparar un jugo, cuando guardamos alimentos en la refrigeradora, al encender una vela, al calentar o preparar una comida, etc. La Ingeniería Termodinámica actúa en una planta industrial que separa el oxígeno del aire para mantener con vida a muchos pacientes con deficiencia respiratoria, y también el usoen la industria siderúrgica. La Ingeniería Termodinámica ha entrado desde sus inicios en la solución de problemas para que el hombre pueda disfrutar de una mejor calidad de vida, por ejemplo las cocinas eléctricas o las cocinas a gas, un foquito que transforma la energía eléctrica en energía luminosa, los sistemas de calefacción o de aire acondicionado, el refrigerador, el humidificador, la olla...
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