leyes de la termodinámica




UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DEL VALLE DE TOLUCA


Ingeniería en Biotecnología


APLICACIÓN DE LAS LEYES DE LA TERMODINÁMICA



Por:
Alma Lilia Luna Rodriguez 1208IBT087




TERMODINÁMICA
Al estudio del calor y su transformación en energía mecánica se le llama termodinámica, estudia la circulación de la energía y cómo la energía infunde movimiento. La palabra es derivada depalabras griegas que significan "movimiento del calor".  La base de la termodinámica es la conservación de la energía ya que esta fluye espontáneamente desde lo más caliente a lo frío y no a la inversa.
La termodinámica surge a partir de la necesidad de aumentar la eficiencia de las primeras máquinas de vapor.
Las leyes de la termodinámica, postulan que la energía puede ser intercambiadaentre sistemas físicos en forma de calor o trabajo.

LEY CERO DE LA TERMODINAMICA
Establece que si dos sistemas, Ay B, están en equilibrio termodinámico, y B está a su vez en equilibrio termodinámico con un tercer sistema C, entonces A y C se encuentran en equilibrio termodinámico. Este principio fundamental se enunció formalmente luego de haberse enunciado las otras tres leyes de latermodinámica, por eso se la llamó “ley cero”.


PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA
La primera ley de la termodinámica, también conocida como ley de la conservación de la energía enuncia que la energía es indestructible, siempre que desaparece una clase de energía aparece otra (Julius von Mayer). Más específicamente, la primera ley de la termodinámica establece que al variar la energía interna en un sistemacerrado, se produce calor y un trabajo. “La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma”.



SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Esta ley indica la dirección en que se llevan a cabo las transformaciones energéticas. El flujo espontáneo de calor siempre es unidireccional, desde los cuerpos de temperatura más alta a aquellos de temperatura más baja. En esta ley aparece el concepto deentropía, la cual se define como la magnitud física que mide la parte de la energía que no puede utilizarse para producir un trabajo.

TERCERA LEY DE LA TERMODINÁMICA
La tercera de las leyes de la termodinámica afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos, ya que a medida que un sistema dado se aproxima al cero absoluto, suentropía tiende a un valor constante específico. A medida que el sistema se acerca al cero absoluto, el intercambio calórico es cada vez menor hasta llegar a ser casi nulo. Ya que el flujo espontáneo de calor es unidireccional, desde los cuerpos de temperatura más alta a los de temperatura más baja (Segunda ley), sería necesario un cuerpo con menor temperatura que el cero absoluto; y esto esimposible.

Los sistemas vivos convierten la energía de una forma en otra a medida que cumplen funciones esenciales de mantenimiento, crecimiento y reproducción. En estas conversiones energéticas, como en todas las demás, parte de la energía útil se pierde en el ambiente en cada paso. Las leyes de la termodinámica gobiernan las transformaciones de energía.






BIOENERGÉTICA
El términobioenergética ha incluido la aplicación de las leyes de la termodinámica a los organismos vivos, la expresión de la vida emocional en el cuerpo físico y el análisis de procesos fisicoquímicos.

TERMODINÁMICA DEL CUERPO HUMANO
El cuerpo humano puede ser considerado como un sistema termodinámico abierto, que debe mantener su temperatura constante de 37ºC, a pesar de encontrarse en un entorno detemperatura generalmente inferior que se puede tomar como una media de 15ºC. Por otra parte está continuamente intercambiando materia y energía con sus alrededores (metabolismo), consumiendo energía para desarrollar los trabajos internos y externos, y para fabricar moléculas estables (anabolismo) para lo cual necesita alimentarse, ingiriendo moléculas de gran energía libre (nutrición) que a partir...