Primera ley de la termodinámica

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA
En este documento, intentaremos explicar de forma breve y precisa la Primera Ley de la
Termodinámica. para comenzar definiremos algunos conceptos que son importantes dentro del
contexto de esta ley, luego haremos una pausa en la ley Cero de la Termodinámica que es
fundamental para entender la Primera ley, y por ultimo daremos la definición y explicación que
refierea la Primera Ley de la Termodinámica.
1.) Definición de conceptos
Sistema: se podría definir este concepto como una sección limitada del entorno el cual se quiere
analizar, todo lo que no está dentro del sistema de estudio se denomina el entorno. El conjunto
del sistema y los alrededores es el universo.
Existen tres tipos de sistemas:
Sistema abierto: Es aquel tipo de sistema que puedeintercambiar masa y energía con sus
alrededores o con otros sistemas.
Sistema Cerrado: Es aquel tipo de sistema que puede intercambiar energía pero no puede
intercambiar masa con otros sistemas o con sus alrededores.
Sistema Aislado. Este tipo de sistema no intercambia ni energía ni masa con sus alrededores.
En este documento nos centraremos solamente en el sistema cerrado.
Calor: Este concepto hacereferencia a una forma de transferir energía entre sistemas a causa de
lo que más adelante se estudiara del equilibrio térmico. Se define como la medida de la energía
molecular es una propiedad extensiva.
Específicamente el calor solo se presenta en la frontera de un sistema y durante un cambio de
estado, un cambio de estado se refiere a cuando un sistema presenta variaciones en su estado
físico o sutemperatura... [1]
Temperatura: Este concepto generalmente es confundido con calor, sin embargo la diferencia
radica en que la temperatura es la cuantificación de la cantidad de calor en un cuerpo, es decir una
medida de la energía térmica de las partículas a causa de su vibración. Cuando una sustancia
determinada se calienta lo que se está realizando es incrementar la energía de las partículas ysus
vibraciones y por tanto la temperatura incrementa. Cabe resaltar que es una medida de la energía
molecular media, es decir que no depende de la cantidad de partículas o de la masa de la
sustancia, propiedad intensiva. [2]
Energía: Este es un concepto abstracto pero que se puede entender como la capacidad que tiene
un sistema especifico de realizar un trabajo. Es una cantidad escalar.

Trabajo(mecánico): Es la cantidad de energía necesaria para aplicar una fuerza f por una distancia
específica se da por la expresión
. Al igual que el calor, el trabajo es una forma de
transferir energía entre sistemas o entre el entorno y el sistema.

LEY 0 DE LA TERMODINAMICA
En este escrito se incluirá una breve descripción de la ley cero que permitirá posteriormente
entender de una manera adecuada laprimera ley de la termodinámica.
“Cuando dos sistemas o cuerpos están por separado en equilibrio con un tercer sistema, entonces
los dos sistemas también están en equilibrio uno con el otro”
La ley 0 ya postulada fue una ley que surgió años después de las primeras 3, sin embargo debido a
que era de vital importancia para la comprensión conceptual de las otras dos no se denominó la
cuarta ley. Espreciso aclarar que este principio se relaciona directamente con el principio de
equilibrio térmico a este equilibrio se hace referencia.
A lo que se refiere la ley cero es que siempre que dos sistemas termodinámicos se juntan se
cumple que siempre la temperatura resultante de la unión de los dos sistemas está en equilibrio,
es decir si se tiene un sistema con una temperatura T1 y otro con unatemperatura T2 y se tiene
que T1 es mayor a T2, entonces la temperatura final resultante Tr será menor a T1 y mayor a T2.
Internamente lo que sucede es que el sistema que tiene mayor temperatura tiene mayor energía
molecular cuando se pone en contacto con un sistema de menor energía o menor temperatura se
inicia una transferencia de energía de mayor a menor mediante calor y esta transferencia se...