termodinamica

TERMODINAMICA
Aslla Quispe, Abrahan P.

UNTECS, 2010

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TERMODINAMICA

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INTRODUCCION

La termodin´mica es una rama de la f´
a
ısica que estudia los efectos de los
cambios de magnitudes de los sistemas a un nivel macrosc´pico. Consituye
o
una teor´ fenomenol´gica, a partir de razonamientos deductivos, que
ıa
o
estudia sistemasreales, sin modelizar y sigue un m´todo experimental. Los
e
cambios estudiados son los de temperatura, presi´n y volumen, imanaci´n,
o
o
potencial qu´
ımico, fuerza electromotriz, etc. Tambi´n podemos decir que
e
la termodin´mica nace para explicar los procesos de intercambio de masa y
a
energ´ t´rmica entre sistemas t´rmicos diferentes.
ıa e
e

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CONCEPTOS PREVIOS
Sistema: parte del Universo objeto de estudio.
Ambiente (Alrededores): porci´n del Universo que no se va a estudiar, pero
o
que puede interacci´nar con el sistema.
o
Frontera (Pared, Interface): separaci´n real o imaginaria entre el sistema y
o
los alrededores.
M´vil o r´
o
ıgida, lo que permitir´ o no un cambio de volumen del
asistema,
Permeable, impermeable o semipermeable, lo que permitir´ o no el
a
intercambio masa.
Adiab´tica o Diat´rmica, que permite o impide calor.
a
e

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SISTEMAS TERMODINAMICOS
Sistemas Cerrados: son aquellos que pueden intercambiar energ´ aunque
ıa,
no materia, con los alrededores.
Sistemas Abiertos: aquellosque pueden intercambiar materia y energ´
ıa.
Sistemas Aislados: que no pueden intercambiar ni materia ni energ´
ıa.

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ESTADO TERMODINAMICO

Se determina por un conjunto de propiedades observables macrosc´picas,
o
llamadas variables, propiedades o funciones termodin´micas, por ejemplo,
a
presi´n (P), temperatura (T),densidad (ρ), volumen (V), etc. No todas
o
las variables termodin´micas son independientes, ya que una vez definidas
a
algunas de ellas las otras pueden obtenerse en funci´n de estas, mediante
o
una ecuaci´n de estado.
o
f (P, V, T, n, ...) = 0

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VARIABLES TERMODINAMICAS
Propiedades o Caracter´
ısticas delsistema que pueden tomar diferentes
valores, pueden clasificarse en:
Extensivas: que dependen de la cantidad de materia, ej. el volumen.
Intensivas: que son independientes de la cantidad de materia, ej. P, T,
densidad.
Otra clasificaci´n para un sistema termodin´mico:
o
a
Homog´neos: las propiedades termodin´micas tiene los mismos valores en
e
a
todos los puntos del sistema (una sola fase).Heterog´neos: las propiedades termodin´micas no son las mismas en todos
e
a
los puntos del sistema (varias fases).
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PROCESO TERMODINAMICO
Si las variables termodin´micas del sistema var´ (cambian).
a
ıan
El estado inicial del sistema.
El estado final del sistema.
La trayectoria o camino seguido en el proceso.EQUILIBRIO TERMODINAMICO
Equilibrio t´rmico (que la temperatura no cambie ).
e
Equilibrio qu´
ımico (que su composici´n no cambie).
o
Equilibrio mec´nico (que no se produzcan movimientos en el sistema).
a

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PROCESOS TERMODINAMICOS
Proceso reversible: los cambios en las funciones de estado son
infinitesimales. El sistemaest´ practicamente en equilibrio durante
a
todo el proceso. Se conoce el valor de las propiedades termodin´micas
a
en cada punto de la trayectoria.
Un peque˜o cambio en las condiciones externas puede invertir la
n
direcci´n del proceso.
o
Proceso irreversible: el sistema s´lo est´ en equilibrio en el estado
o
a
inicial y en el final. No se puede conocer el valor de las funciones de...