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“Leyes de Termodinamica”
1ra ley:
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea, ni se destruye, sino que se conserva. Entonces esta ley expresa que, cuando un sistema es sometido a un ciclo termodinámico, el calor cedido por el sistema será igual al trabajo recibido por el mismo, y viceversa.

Es decir Q = W, en que Q es el calor suministrado por el sistema almedio ambiente y W el trabajo realizado por el medio ambiente al sistema durante el ciclo.

Un ejemplo sencillo seria: Al remover con un taladro el agua contenida en un recipiente, le estamos aplicando trabajo, que es igual al calor que este emite al medio ambiente al calentarse. En este caso, el sistema puede ser el agua, el medio sería el taladro, el aire circundante y todo lo que está fuera delsistema que no sea agua (pues lo que está afuera recibirá calor del sistema).

Cuando el agua está hirviendo, hace que la tapa del recipiente realice el trabajo. Pero esto lo hace a costa del movimiento molecular, lo que significa que no todo el calor suministrado va a transformarse en trabajo, sino que parte se convierte en incremento de la energía interna, la cual obedece a la energía cinéticade traslación, vibración y potencial molecular. Por lo que la fórmula anterior que mencionamos también tendría que incluir a la energía interna.

Formulación de la primera ley para un sistema

La primera ley expresa que el calor, suministrado por el medio ambiente (el quemador de la cocina) a un sistema (el agua contenida en el recipiente) es igual al cambio de la energía interna en elinterior del liquido (agua en este caso) sumada al trabajo que el agua realiza cuando al hervir mueve la tapa contra el medio ambiente.

Por lo tanto: el calor cedido por el medio al sistema será igual a la variación de la energía interna en el interior del sistema (agua) más el trabajo realizado por el sistema sobre el medio.

Signos del calor y el trabajo

Si el medio suministra calor sobre elsistema, el calor será positivo y si recibe calor del sistema será negativo. Si el medio realiza trabajo sobre el sistema, el trabjo será negativo y si recibe trabajo de parte del sistema, el trabajo será positivo.

“Ley de conservación”

La primera ley de la termodinámica es entonces la ley de conservación de la energía, que asegura que la energía no se crea, ni se destruye, sino que seconserva.

Esta ley ha sido confirmada en numerosos e interminables experimentos y hasta hoy no ha habido uno solo que la contradiga. Por esto cuando una persona como Stephen Hawking busca explicar un fenómeno físico, debe asegurarse de que sus conclusiones no violen la primera ley de la termodinámica.

2da ley:
Tanto la ley cero de la termodinámica como la primera ley de la termodinámica son muygenerales y, aunque absolutamente ciertas y exactas, no explican muchas realidades que se observan siempre. Tales realidades, están contenidas en la segunda ley de la termodinámica, una ley hecha sin violar las dos anteriores.

“Dirección en la que fluye el calor”

De la segunda ley se deriva que, en un proceso natural, el calor se transfiere siempre de un cuerpo con mayor temperatura a unocon menor temperatura y nunca al contrario. Si quisiéramos realizar lo contrario sería mediante un proceso artificial, con la intervención de un trabajo.

“Pérdidas de energía”

En la primera ley, no eran tomadas en cuenta las pérdidas de energía que tienen lugar en los procesos termodinámicos. Tal pérdida es el resultado de la ley cero de la termodinámica y de los tres tipos de transferenciade calor que existen (conducción, convección o radiación). Primeramente, sean dos o más cuerpos a diferentes temperatura, puestos en contacto o a cierta distancia, pasado cierto tiempo, alcanzan el equilibrio térmico, ya sea por conducción, convección o radiación.

Supongamos un solo cuerpo que sea sometido a una determinada temperatura. Al inicio una parte se calienta primero (la que está...