Termodinamica
Páginas: 8 (1893 palabras)
Publicado: 27 de marzo de 2012
TERMODINAMICA
La palabra TERMODINÁMICA se deriva de las voces griegas "THERMOS", que significa calor, y "DYNAMIS", que significa fuerza o poder; particularmente significaría "fuerza del calor". En realidad, si utilizamos en vez del calor la palabra ENERGIA, se establecerá con mayor presición el significado y campo de esta disciplina.
La TERMODINAMICA es una ciencia que trata de lastransformaciones de la energía y de las relaciones entre las propiedades físicas de las sustancias afectadas por dichas transformaciones.
La Termodinámica técnica ha incluido tradicionalmente el estudio de áreas tan diversas como dispositivos generadores de energía, refrigeración y acondicionamiento de aire, expansores y compresores de fluidos, cohetes y motores de propulsión a chorro, procesamientosquímicos y la combustión de hidrocarburos combustibles. Se han desarrollado recientemente otras áreas de interés como el uso de unidades de energía solar, la producción de energía mediante el uso de fuentes geotérmicas, el uso de la energía proveniente del viento y de las mareas, así como la utilización de la diferencia de temperatura entre la superficie y las profundidades del mar.
Laspropiedades termodinámicas y las relaciones de energía pueden estudiarse mediante el análisis del comportamiento a escala macroscópica de una sustancia (Termodinámica clásica) o bien mediante el promedio estadístico del comportamiento de las partículas individuales que componen la sustancia (Termodinámica estadística o microscópica).
Estudiaremos primordialmente el punto de vista macroscópico ya queno requiere ninguna hipótesis acerca de la estructura detallada de la materia a escala atómica, en consecuencia, las leyes generales de la Termodinámica Clásica no sufren cambio alguno con los nuevos descubrimientos acerca de la naturaleza de la materia.
La Termodinámica se basa en cuatro leyes o postulados fundamentales. Dos de dichas leyes, la primera y la segunda, tienen que ver de maneradirecta o indirecta con la energía, por lo tanto, tienen una gran importancia en los estudios de ingeniería; las dos restantes, la ley cero y la tercera ley, están relacionados con las propiedades termodinámicas.
La ley cero establece que cuando dos cuerpos se encuentran en equilibrio térmico respecto a un tercero, entonces estarán en equilibrio térmico entre sí, y por ende, presentarán la mismatemperatura.
La primera ley es un enunciado de la conservación de la energía: "La energía no se crea ni se destruye sólo se transforma".
La segunda ley tiene muy diversas implicaciones en los procesos de ingeniería, un punto de gran importancia es que la primera ley trata de la cantidad de energía, la segunda ley trata de la calidad de la energía. Hablar de la calidad de la energía implicaque algunas formas de ésta son más útiles para la sociedad que otras. Esta idea de calidad surge cuando se hace necesario optimizar la conversión, transmisión y consumo de energía; se observa que la segunda ley impone ciertas restricciones a la transformación de algunas formas de energía hacia otras formas más útiles; indica qué tipos de transformaciones de la energía son posibles y cuáles no;también permite al ingeniero medir la "degradación" o cambio en la calidad de la energía, en términos cuantitativos.
La tercera ley permite el cálculo de la entropía absoluta. El postulado de Nernst establece que la entropía absoluta de una sustancia cristalina pura en equilibrio interno total, es nula a la temperatura del cero absoluto.
DEFINICIONES FUNDAMENTALES
El estudio de laTermodinámica requiere conceptos claros y comunicación precisa de ideas; con tal propósito se ha desarrollado un lenguaje bastante específico. A continuación se ofrece un "vocabulario" para los que se inician en el estudio de la Termodinámica.
Lo primero que se debe considerar es que tiene que haber algo en lo cual se lleva a cabo una transformación de energía, tal cosa recibe el nombre de SUSTANCIA DE...
La palabra TERMODINÁMICA se deriva de las voces griegas "THERMOS", que significa calor, y "DYNAMIS", que significa fuerza o poder; particularmente significaría "fuerza del calor". En realidad, si utilizamos en vez del calor la palabra ENERGIA, se establecerá con mayor presición el significado y campo de esta disciplina.
La TERMODINAMICA es una ciencia que trata de lastransformaciones de la energía y de las relaciones entre las propiedades físicas de las sustancias afectadas por dichas transformaciones.
La Termodinámica técnica ha incluido tradicionalmente el estudio de áreas tan diversas como dispositivos generadores de energía, refrigeración y acondicionamiento de aire, expansores y compresores de fluidos, cohetes y motores de propulsión a chorro, procesamientosquímicos y la combustión de hidrocarburos combustibles. Se han desarrollado recientemente otras áreas de interés como el uso de unidades de energía solar, la producción de energía mediante el uso de fuentes geotérmicas, el uso de la energía proveniente del viento y de las mareas, así como la utilización de la diferencia de temperatura entre la superficie y las profundidades del mar.
Laspropiedades termodinámicas y las relaciones de energía pueden estudiarse mediante el análisis del comportamiento a escala macroscópica de una sustancia (Termodinámica clásica) o bien mediante el promedio estadístico del comportamiento de las partículas individuales que componen la sustancia (Termodinámica estadística o microscópica).
Estudiaremos primordialmente el punto de vista macroscópico ya queno requiere ninguna hipótesis acerca de la estructura detallada de la materia a escala atómica, en consecuencia, las leyes generales de la Termodinámica Clásica no sufren cambio alguno con los nuevos descubrimientos acerca de la naturaleza de la materia.
La Termodinámica se basa en cuatro leyes o postulados fundamentales. Dos de dichas leyes, la primera y la segunda, tienen que ver de maneradirecta o indirecta con la energía, por lo tanto, tienen una gran importancia en los estudios de ingeniería; las dos restantes, la ley cero y la tercera ley, están relacionados con las propiedades termodinámicas.
La ley cero establece que cuando dos cuerpos se encuentran en equilibrio térmico respecto a un tercero, entonces estarán en equilibrio térmico entre sí, y por ende, presentarán la mismatemperatura.
La primera ley es un enunciado de la conservación de la energía: "La energía no se crea ni se destruye sólo se transforma".
La segunda ley tiene muy diversas implicaciones en los procesos de ingeniería, un punto de gran importancia es que la primera ley trata de la cantidad de energía, la segunda ley trata de la calidad de la energía. Hablar de la calidad de la energía implicaque algunas formas de ésta son más útiles para la sociedad que otras. Esta idea de calidad surge cuando se hace necesario optimizar la conversión, transmisión y consumo de energía; se observa que la segunda ley impone ciertas restricciones a la transformación de algunas formas de energía hacia otras formas más útiles; indica qué tipos de transformaciones de la energía son posibles y cuáles no;también permite al ingeniero medir la "degradación" o cambio en la calidad de la energía, en términos cuantitativos.
La tercera ley permite el cálculo de la entropía absoluta. El postulado de Nernst establece que la entropía absoluta de una sustancia cristalina pura en equilibrio interno total, es nula a la temperatura del cero absoluto.
DEFINICIONES FUNDAMENTALES
El estudio de laTermodinámica requiere conceptos claros y comunicación precisa de ideas; con tal propósito se ha desarrollado un lenguaje bastante específico. A continuación se ofrece un "vocabulario" para los que se inician en el estudio de la Termodinámica.
Lo primero que se debe considerar es que tiene que haber algo en lo cual se lleva a cabo una transformación de energía, tal cosa recibe el nombre de SUSTANCIA DE...
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