Apuntes De Termodinamica I

Apuntes de Termodinámica I

Desde sus orígenes el hombre se dio a la tarea de comprender el entorno físico que lo
rodeaba; en un principio pensó que las fuerzas que impulsaban a la lluvia, al sol o a la noche
eran resultado del capricho de entidades mágicas. Poco a poco su curiosidad lo llevo a
investigar que eran esos fenómenos que aun hoy día causan tanto asombro al hombre.
Parte de estacuriosidad la enfoco a entender el fuego, ya que fue el fuego la fuerza
transformadora que cambio su vida. Gracias al fuego el hombre logro cocinar sus alimentos,
mejorar sus armas y lo más importante lo ayudo a evolucionar conoció el hierro y fue con
fuego con el que lo transformo.
El fuego ayudo a la evolución tecnológica del hombre, gracias al dominio del fuego
civilizaciones conocieron su edad deoro o su decadencia. Al estudiar más sobre el fuego y su
naturaleza el hombre descubrió lo que llamo más adelante como energía y a la fuerza que
generaba el fuego la llamo calor.
El estudio de la energía calorífica se conoce como termodinámica, cuyo origen de la palabra
proviene del latín, del vocablo thermos que viene a definirse como “caliente”, el
sustantivo dinamos que es equivalente a “fuerza”o a “poder”, y el sufijo –ico que puede
determinarse que significa “relativo a”.
Actualmente se identifica con el nombre de termodinámica a la rama de la física que hace
énfasis en el estudio de los vínculos existentes entre el calor y las demás variedades de
energía. Analiza, por lo tanto, los efectos que poseen a nivel macroscópico las modificaciones
de temperatura, presión, densidad, masa yvolumen.
Es así, como la termodinámica es parte fundamental en la formación del ingeniero; es conocer
la parte vital de toda la civilización actual, la energía y los procesos en los que se transfiere
energía en forma de calor y trabajo.
En el presente trabajo se describen de forma sencilla el marco teórico que debe conocerse
dentro del estudio de la termodinámica, en este caso, el comprendido en elprograma de
estudio actual y vigente de los programas académicos de Ingeniería Mecánica e Ingeniería en
Sistemas Automotrices, específicamente de la asignatura de “Termodinámica I”.

Apuntes de Termodinámica I

Í
Unidad I

Conceptos básicos

Unidad II El gas ideal

Unidad III Propiedades de la sustancia pura
Unidad IV Transferencia de energía por calor, trabajo y masa

Unidad V Primera ley de latermodinámica

Unidad VI Mezcla de gases

Unidad VII Sistemas reactivos: Combustión

Apuntes de Termodinámica I

Breve Reseña Histórica
Para transformar el mundo que le rodea, el hombre necesita conocimiento y energía, en la
antigüedad el hombre primitivo estaba limitado a la satisfacción de sus necesidades diarias
para la supervivencia, pero con el tiempo aprendió que muchos de los fenómenos desu
interés seguían ciertas "regularidades" en el espacio y el tiempo, que le podían permitir
planificar su aprovechamiento.
Las primeras aplicaciones del fuego debieron ser para calefacción doméstica, defensa y
tratamiento de materiales (además de cocer alimentos, ya cocían piezas de barro hacia el año
4000 a.C y se fundía cobre y estaño hacia el año 3000 a.C).
El momento culminante de lascivilizaciones antiguas tuvo lugar en la Grecia de los siglos VI al
IV a.C., donde se trató de generalizar el conocimiento a través de la especulación filosófica
racional tratando de desechar los mitos: ¿qué es el mundo?, ¿qué es la vida?
Los pensadores antiguos asumían que nada puede salir de la nada, así que también si
empezamos por citar a Tales de Mileto (634 a.C.-546 a.C.) no es por ser el primero(viajó
mucho y debió aprender de los babilonios y los egipcios), pero a él en concreto se atribuye la
primera hipótesis sobre la constitución de la materia: la idea de que toda la materia está
constituida por agua.
Se puede decir que para estudiar las regularidades observables en la Naturaleza, Tales
proponía el principio de la proporcionalidad (Teorema de Tales), Parménides el principio de la...