Termodinamica

INTRODUCCIÓN
La termodinámica es fundamentalmente una ciencia fenomenológica que se basa en leyes generales inferidas del experimento, también cabe destacar el principio cero en el cual se hace énfasis a una temperatura empírica, entre las leyes están: la primera ley también conocida como principio de conservación, en la segunda ley se llevan a cabo los procesos termodinámicos tomando encuenta los enunciados de clausius,de kelvin, de kelvin—Planck, y la tercera ley en la cual se afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un número finito de procesos físicos.En la termodinámica hay variedades de términos muy importantes como lo son el calor, temperatura, la energía interna o térmica, la termometría, propiedades de la termometría, las escalas detemperatura, el equilibrio térmico, el sistema, los tipos de sistemas, la variables termodinámicas, el estado de un sistema, los procesos termodinámicos, la dilataciones, los ciclos termodinámicos.
Por otra parte se toman en cuenta, el trabajo, la eficiencia, los procesos reversibles e irreversibles. Términos a los cuales hacemos referencia mas adelante.
LA TERMODINÁMICA
Latermodinámica se define como el tema de la Física que estudia los procesos en los que se transfiere energía como calor y como trabajo.
Sabemos que se efectúa trabajo cuando la energía se transfiere de un cuerpo a otro por medios mecánicos. El calor es una transferencia de energía de un cuerpo a un segundo cuerpo que está a menor temperatura. O sea, el calor es muy semejante al trabajo.
El calor: se definecomo una transferencia de energía debida a una diferencia de temperatura, mientras que el trabajo es una transferencia de energía que no se debe a una diferencia de temperatura.
Al hablar de termodinámica, con frecuencia se usa el término "sistema". Por sistema se entiende un objeto o conjunto de objetos que deseamos considerar. El resto, lo demás en el Universo, que no pertenece al sistema, seconoce como su "ambiente". Se consideran varios tipos de sistemas. En un sistema cerrado no entra ni sale masa, contrariamente a los sistemas abiertos donde sí puede entrar o salir masa. Un sistema cerrado es aislado si no pasa energía en cualquiera de sus formas por sus fronteras.
Previo a profundizar en este tema de la termodinámica, es imprescindible establecer una clara distinción entre tresconceptos básicos: temperatura, calor y energía interna. Como ejemplo ilustrativo, es conveniente recurrir a la teoría cinética de los gases, en que éstos sabemos están constituidos por numerosísimas moléculas en permanente choque entre sí.
La temperatura: es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales. El calor es una transferencia de energía, como energía térmica, de unobjeto a otro debida a una diferencia de temperatura.
La energía interna (o térmica): es la energía total de todas las moléculas del objeto, o sea incluye energía cinética de traslación, rotación y vibración de las moléculas, energía potencial en moléculas y energía potencial entre moléculas. Para mayor claridad, imaginemos dos barras calientes de un mismo material de igual masa y temperatura.Entre las dos tienen el doble de la energía interna respecto de una sola barra. Notemos que el flujo de calor entre dos objetos depende de sus temperaturas y no de cuánta energía térmica o interna tiene cada uno. El flujo de calor es siempre desde el objeto a mayor temperatura hacia el objeto a menor temperatura.
LEYES DE LA TERMODINAMICA
* PRINCIPIO CERO DE LA TERMODINÁMICA:
Este principioestablece que existe una determinada propiedad, denominada temperatura empírica θ, que es común para todos los estados de equilibrio termodinámico que se encuentren en equilibrio mutuo con uno dado. Tiene tremenda importancia experimental «pues permite construir instrumentos que midan la temperatura de un sistema» pero no resulta tan importante en el marco teórico de la termodinámica.
El...