Termodinamica en los seres vivos

INDICE.

I. Introducción……………………………………………………………………..……1

II. Justificación…………………………………………………………………..……..2

III. Objetivos………….………………………………………………………….……..3

IV. Marco Teórico……..………………………………………………………….……4
4.1 Termodinámica…….………….…………………………………….…….4
4.2 Leyes de la termodinámica………………………………………………5
4.2.1 Primera ley de la termodinámica……………………………...5
4.2.2 Segunda ley de latermodinámica…………………………….5
4.2.2.1 Enunciado de Clausius………………………………6
4.2.2.2 Enunciado de Kelvin.…………………………………6
4.2.2.3 Enunciado de Kelvin-Plank………………………….7
4.2.3 Tercera ley de la termodinámica……………………………..7
4.3 Termometría………………………………………………………………7
4.3.1 Propiedades termométricas…………………………………..8
4.3.2 Escalas de temperaturas……………………………………...8
4.3.2.1 EscalaCelsius………………………………………..8
4.3.2.2 Escala Kelvin…………………………………………9
4.3.2.3 Escala Fahrenheit……………………………………9
4.3.2.4 Escala Rakine……………………………………….10
4.4 Equilibrio térmico………………………………………………………..10
4.4.1 Variables Termodinámicas…………………………………..10
4.5 Termodinámicas en los seres vivos……………………………….….11
4.5.1 Principio de Margalef…………………………………………13
4.6 Aplicación de la termodinámica en lamedicina……………………. 15

V. Referencias……………………………………………………………………….18

I. Introducción

La termodinámica es una rama de la física que estudia los efectos de los cambios de magnitudes de los sistemas a un nivel macroscópico. Constituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental. Los cambios estudiados sonlos de temperatura, presión y volumen, aunque también estudia cambios en otras magnitudes, tales como la imanación, el potencial químico, la fuerza electromotriz y el estudio de los medios continuos en general.

También podemos decir que la termodinámica nace para explicar los procesos de intercambio de masa y energía térmica entre sistemas térmicos diferentes. Para tener un mayor manejoespecificaremos que calor significa "energía en tránsito" y dinámica se refiere al "movimiento", por lo que, en esencia, la termodinámica estudia la circulación de la energía y cómo la energía infunde movimiento. Históricamente, la termodinámica se desarrolló a partir de la necesidad de aumentar la eficiencia de las primeras máquinas de vapor.

Sabemos que se efectúa trabajo cuando la energía setransfiere de un cuerpo a otro por medios mecánicos. El calor es una transferencia de energía de un cuerpo a un segundo cuerpo que está a menor temperatura. O sea, el calor es muy semejante al trabajo.

II. Justificación

Al hablar de termodinámica, con frecuencia se usa el término "sistema". Por sistema se entiende un objeto o conjunto de objetos que deseamos considerar. El resto, lo demás en elUniverso, que no pertenece al sistema, se conoce como su "ambiente". Se consideran varios tipos de sistemas. En un sistema cerrado no entra ni sale masa, contrariamente a los sistemas abiertos donde sí puede entrar o salir masa. Un sistema cerrado es aislado si no pasa energía en cualquiera de sus formas por sus fronteras.
Previo a profundizar en este tema de la termodinámica, es imprescindibleestablecer una clara distinción entre tres conceptos básicos: temperatura, calor y energía interna. Como ejemplo ilustrativo, es conveniente recurrir a la teoría cinética de los gases, en que éstos sabemos están constituidos por numerosísimas moléculas en permanente choque entre sí.
La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales. El calor es una transferenciade energía, como energía térmica, de un objeto a otro debida a una diferencia de temperatura.
La energía interna (o térmica) es la energía total de todas las moléculas del objeto, o sea incluye energía cinética de traslación, rotación y vibración de las moléculas, energía potencial en moléculas y energía potencial entre moléculas. Para mayor claridad, imaginemos dos barras...