Termodinamica

Termodinámica
La termodinámica puede definirse 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 muysemejante al trabajo.
La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales.
La energía interna o térmica es la energía total de todas las moléculas del objeto e incluye energía cinética de traslación, rotación y vibración de las moléculas, energía potencial en moléculas y energía potencial entre moléculas.

Ciclo termodinámico
Se denomina ciclo termodinámico acualquier serie de procesos termodinámicos tales que, al transcurso de todos ellos, el sistema regrese a su estado inicial; es decir , que la variación de las magnitudes termodinámicas propias del sistema sea nula.
No obstante, a variables como el calor o el trabajo no es aplicable lo anteriormente dicho ya que éstas no son funciones de estado del sistema, sino transferencias de energía entreéste y su entorno.

Obtención de trabajo
La obtención de trabajo a partir de dos fuentes térmicas a distinta temperatura se emplea para producir movimiento, por ejemplo en los motores o en los alternadores empleados en la generación de energía eléctrica. El rendimiento es el principal parámetro que caracteriza a un ciclo termodinámico, y se define como el trabajo obtenido dividido por el calorgastado en el proceso, en un mismo tiempo de ciclo completo si el proceso es continuo.

Propiedades termométricas
Una propiedad termométrica de una sustancia es aquella que varía en el mismo sentido que la temperatura, es decir, si la temperatura aumenta su valor, la propiedad también lo hará, y viceversa.
Escalas de temperatura
Lo que se necesita para construir un termómetro son puntos fijos,es decir, procesos en los cuales la temperatura permanece constante. Ejemplos de procesos de este tipo son el proceso de ebullición y el proceso de fusión.
Los puntos generalmente utilizados son el proceso de ebullición y de solidificación de alguna sustancia, durante los cuales la temperatura permanece constante.
Existen varias escalas para medir temperaturas, las más importantes son la escalaCelsius, la escala Kelvin y la escala Fahrenheit.

Sistema
Se puede definir un sistema como un conjunto de materia, que está limitado por una superficie.
Existen 3 tipos de Sistema:
-Sistema abierto: es cuando existe un intercambio de masa y de energía con los alrededores; por ejemplo, un coche. Le echamos combustible y éste desprende diferentes gases y calor.
- Sistema cerrado: es cuando noexiste un intercambio de masa con el medio circundante, sólo se puede dar un intercambio de energía; en un reloj de cuerda, por ejemplo, no introducimos ni sacamos materia de él. Solo precisa un aporte de energía que emplea para medir el tiempo.
-Sistema aislado: es cuando no existe el intercambio ni de masa y energía con los alrededores; pero, ¿Cómo encontrarlo si no podemos interactuar con él?Sin embargo un termo lleno de comida caliente es un claro ejemplo, ya que el envase no permite el intercambio de materia e intenta impedir que el calor salga de él.

Medio externo
Se llama medio externo o ambiente a todo aquello que no está en el sistema pero que puede influir en él. Por ejemplo, una taza con agua, que está siendo calentada por un mechero. Consideremos a la taza y el agua elsistema, mientras que el medio está formado por el mechero, el aire, etc.
Variables termodinámicas
Las variables que tienen relación con el estado interno de un sistema, se llaman variables termodinámicas o coordenadas termodinámicas, y entre ellas las más importantes en el estudio de la termodinámica son:
* la masa
* el volumen
* la densidad
* la presión
* la temperatura...