termodinamica

ufeffIntroducción:
En este trabajo daremos a conocer y explicar algunos conceptos o procesos como la maquina ideal de Carnot, su expresión matemática, en qué se basó Carnot y como lo hizo para hacer esta máquina térmica; para que se necesita un sistema de refrigeración de agua en un automóvil; porqué el calor no puede convertirse en su totalidad en trabajo mecánico; explicaremos el máximorendimiento de una máquina térmica; la magnitud que Clausius halló en el ciclo de la máquina de Carnot y esta a que es igual en un proceso reversible.
Además a partir del concepto de la entropía se explicara cómo se llevo a cabo y en qué lugar, cuáles son sus unidades y explicaremos un experimento de esta materia. Se darán algunos ejemplos a partir del video; la dirección en que la temperatura setransfiere y finalmente cuales temperaturas hacen que funcione un automóvil.

Contexto histórico:
La Maquina térmica es un conjunto de elementos mecánicos, Una máquina térmica es un dispositivo cuyo objetivo es convertir calor en trabajo. Utiliza una sustancia de trabajo (vapor de agua) que realiza una serie de transformaciones termodinámicas de forma cíclica, para que la máquina pueda funcionarde forma continua. A través de estas transformaciones la sustancia absorbe calor (normalmente de un foco térmico) que transforma en trabajo.
El desarrollo de la Termodinámica y más en concreto del Segundo Principio vino motivado por la necesidad de aumentar la cantidad de trabajo producido para una determinada cantidad de calor absorbido.
Algunas máquinas térmicas en la historia:
- 450 AC elfilósofo griego Archytas de Tarentum utilizó un chorro de gas para propulsar a un pájaro de madera por un cable.

-En el 200 AC en el templo del fuego de Cestisibus se utilizó una forma de máquina térmica para abrir mágicamente sus puertas.

-Herón de Alejandría demuestra el movimiento rotatorio producto de la reacción con chorros de vapor. De hecho su invento es considerado la primera máquinatérmica documentada, y se llamo la "eolípila"; esta fue más bien una curiosidad y nunca se pensó en su impacto hasta la revolución industrial.

-En 1120 un profesor en Rheims diseño un órgano musical que utilizó vapor comprimido.

-Alrededor del 1500, Leonardo da Vinci construyó un cañón que funcionaba con vapor.

-En 1629 Giovanni Branca demostró su turbina de vapor.

-En 1662 Robert Boylepublica su famosa ley de Boyle que define la relación entre el volumen y la presión de un gas.
Finalmente podríamos concluir, que el verdadero y que logró inventar una apropiada máquina térmica fue Herón.

Desarrollo:
1.- ¿Qué tienen en común una máquina térmica real con la máquina ideal pensada por Carnot?
La máquina ideal pensada por Carnot tiene en común con una máquina térmica real es queutiliza una fuente de calor a una alta temperatura, además ésta al igual que la real necesita un lugar en donde expulsar calor a una temperatura más baja y por ultimo un cilindro donde los gases puedan expandirse y contraerse, y ambos procesos se denominan ciclos.
2.- ¿Cuál es la expresión matemática que define la eficiencia de una máquina térmica?
E=W La eficiencia de una maquinatérmica es el trabajo realizado dividido
Qi por el calor que entra.
3.- Carnot se basó en el segundo principio de la termodinámica para mostrar que su máquina ideal reversible era aquella con la que se podía obtener la máxima eficiencia. ¿Cómo lo hizo?
Comparando una maquina real con la máquina de Carnot, que al quemar combustible se genera una cantidad de calor Qi a temperatura alta Ti,se realiza un trabajo (W) en la máquina de Carnot. En consiguiente su eficiencia es el trabajo realizado dividido por el calor que entra, el cual también se puede medir por 1 menos Qo dividido por Qi. Así su lógica permaneció incluso con el descubrimiento de la conservación de la energía.
4.- ¿Por qué  es necesario  tener un sistema de refrigeración por agua en un automóvil, del que forma...