Ley cero

UNIDAD I

CONCEPTOS FUNDAMENTALES

CONTENIDO

 Sistemas termodinámicos, definición y clasificación.
• Límites o fronteras.
• Equilibrio.
 Propiedades extensivas e intensivas
 Variables de estado y de proceso.
 Sistemas de unidades termodinámicos.
 Ciclo termodinámico.
 Ley cero y termometría
 Ecuaciones de estado.
 Coeficientes termodinámicos

OBJETIVOS:

Introduciráal alumno a los conceptos básicos de la termodinámica de manera que logre explicarlos y diferenciarlos Introducirá al alumno a los conceptos básicos de la termodinámica de manera que logre explicarlos y diferenciarlos

1.1. Sistemas termodinámicos, definición y clasificación.

Un sistema es aquella porción del universo: un átomo, una galaxia, una determinada cantidad de materia o un ciertovolumen en el espacio, la cual se desea estudiar. Es una región encerrada por una frontera especifica (que puede ser imaginaria) fija o móvil.
Un sistema termodinámico es así una región configurada en el espacio y de la que se desean estudiar las transformaciones de energía que ocurren dentro de sus límites, y el paso- si ocurre – de energía o materia, o de ambas, a través de la frontera, ya seahacia fuera o hacia adentro de ésta. La región que rodea totalmente a un sistema se llama alrededor o medio circundante. Este medio exterior contendrá sistemas, algunos de los cuales pueden afectar al sistema particular en estudio, tales como una fuente de calor.
Los sistemas pueden definirse de varias formas, como son:
a) Sistema cerrado. Es aquel en el que no existe intercambio de materiacon su alrededor (la masa no atraviesa la frontera).
b) Sistema Abierto. Es aquel en que hay flujo de masa a través de su frontera.
c) Sistema aislado. Es aquel que es completamente impenetrable a su alrededor, es decir, ni masa ni energía pueden cruzar su frontera.


1.1.1. Límites o fronteras.

Todo lo ajeno al sistema se denomina fronteras o limites del sistema


1.1.2.Equilibrio.

Se dice que un sistema se encuentra en estado de equilibrio termodinámico sin es incapaz de experimentar de manera espontánea algún cambio de estado con las condiciones que le imponen los alrededores. En otras palabras, un sistema ésta en equilibrio termodinámico si, al ser aislado, no experimenta ningún cambio de estado, esto es, si las propiedades termodinámicas no varía con el tiempo.Un sistema está en equilibrio termodinámico cuando no se observa ningún cambio en sus propiedades termodinámicas a lo largo del tiempo.
El estado de equilibrio termodinámico se caracteriza por la anulación por compensación de flujos de intercambio y la homogeneidad espacial de los parámetros que caracterizan el sistema que ya no dependen del tiempo.
Un estado de no equilibrio es un estado conintercambios netos de masa o energía y sus parámetros característicos dependen en general de la posición y del tiempo. Si no dependen de este último, necesitan la intervención del entorno para mantener sus valores (estado estacionario fuera del equilibrio).

1.2. Propiedades extensivas e intensivas

Una propiedad termodinámica es una característica de un sistema que puede observarse de unamanera directa o indirecta, y no depende de la historia. Como características observables directas se pueden mencionar la presión, la temperatura el peso, el volumen, etc. Algunas características observables de forma indirecta son el producto de la presión por la temperatura y de la presión por el volumen especifico, entre otras. Por lo general, las propiedades termodinámicas se clasifican en dosgrandes categorías:
a. Propiedades Intensivas. Estas propiedades no dependen de la masa del sistema; por ejemplo, la temperatura, la presión la densidad, el volumen específico, etc.
b. Propiedades Extensivas. Estas propiedades si dependen de la masa sistema; por ejemplo el volumen y el peso

1.3. Variables de estado y de proceso.

En termodinámica, una función de estado o variable de...