Procesos energeticos

Todo ser viviente cumple una función en la tierra pero para ello requiere de materia prima para poder cumplir su labor sea cual sea. Es decir, para ello debe estar provisto de energía entiéndase por esta la materia prima de todo ser viviente para realizar una función en específica o bien para su correcto funcionamiento dentro de un área determinada. Por ejemplo para los seres humanos y losanimales la energía la obtenemos mediante el metabolismo y el complejo proceso que realiza el cuerpo humano para procesar los alimentos contener en el cuerpo la materia hecha energía y desechar los residuos, al igual que los animales. En el caso de las plantas sucede algo muy similar pero de complejo sumario que es uno de los mayores descubrimientos hechos por el hombre en su ansiedad de descubrir elmundo que lo rodea. Este proceso de transformación de nutrientes absorbidos por las plantas a través de sus raíces recibe el nombre de FOTOSÍNTESIS. Es un complejo proceso en donde ciertos elementos como la luz del sol, juegan un papel imprescindible durante todo el transcurso del mismo y cabe destacar que este proceso ocurre en cuestiones de segundos. A pesar de ser complejo y corto, ocurrecontinuamente. 

Bien mientras el estudio de la fotosíntesis sigue siendo un constante resurgir de ideas hay otro proceso o más bien leyes que rigen el comportamiento de la energía en un sistema y que de ello va a depender no solo eso sino también el trabajo que realiza un sistema durante la transmisión de energía con su entorno aunque no necesariamente se transfiere energía al medio, también se puederecibir sin retribuir. El ramo de la ciencia física que estudia estos cambios de energía es la termodinámica y cuyos principios son de irrelevante importancia suprema para todas las ramas de la ciencia y la ingeniería debido a la descripción y relación de las propiedades y cambios de la materia así como sus intercambios energéticos Cuando un sistema macroscópico pasa de un estado de equilibrio aotro, se dice que tiene lugar un proceso termodinámico. Las leyes o principios de la termodinámica, descubiertos en el siglo XIX a través de meticulosos experimentos, determinan la naturaleza y los límites de todos los procesos termodinámicos. 

LEYES DE LA TERMODINÁMICA 

o PRINCIPIO CERO DE LA TERMODINÁMICA: 

Este principio establece que existe una determinada propiedad, denominadatemperatura empírica θ, que es común para todos los estados de equilibrio termodinámico que se encuentren en equilibrio mutuo con uno dado. Tiene tremenda importancia experimental: 

— pues permite construir instrumentos que midan la temperatura de un sistema. 

— pero no resulta tan importante en el marco teórico de la termodinámica. 

El equilibrio termodinámico de un sistema se define como lacondición del mismo en el cual las variables empíricas usadas para definir o dar a conocer un estado del sistema (presión, volumen, campo eléctrico, polarización, magnetización, tensión lineal, tensión superficial, coordenadas en el plano x, y) no son dependientes del tiempo. El tiempo es un parámetro cinético, asociado a nivel microscópico; el cual a su vez esta dentro del físico químico y no esparámetro debido a que a la termodinámica solo le interesa trabajar con un tiempo inicial y otro final. A dichas variables empíricas (experimentales) de un sistema se las conoce como coordenadas térmicas y dinámicas del sistema. 

Este principio fundamental, aun siendo ampliamente aceptado, no fue formulado formalmente hasta después de haberse enunciado las otras tres leyes. De ahí que recibieseel nombre de principio cero.PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA: 

Esta ley se expresa como: Eint = Q - W 

Cambio en la energía interna en el sistema = Calor agregado (Q) - Trabajo efectuado por el sistema (W). 

Notar que el signo menos en el lado derecho de la ecuación se debe justamente a que W se define como el trabajo efectuado por el sistema. 

Para entender esta ley, es útil imaginar...