Termodinamica
Rama de la física, que se encarga del estudio de la transformación del calor en trabajo y viceversa. Su estudio se inicio en el siglo XVIII y sus principios se fundamentan en fenómenos comprobados experimentalmente.
Sistema termodinámico y paredes diatérmicas y adiabaticas.
El sistema termodinámico es alguna porción de materia que separamos del resto del universo por medio deun límite o frontera con el propósito de poder estudiarlo.
La frontera de un sistema puede estar constituida con paredes diatérmicas o paredes adiabaticas.
Una pared diatérmica es aquella que permite la interacción térmica, del sistema con los alrededores.
Una pared adiabatica no permite que exista una interacción térmica del sistema con los alrededores.
Procesos termodinámicos adiabaticosy no adiabaticos.
Un proceso térmico es adiabatico si el proceso no cede ni recibe calor, por lo que se realiza a calor constante. Para ello se utiliza fronteras hechas con paredes adiabaticas.
Un proceso térmico es no adiabático cuando el sistema interaccional termicamente con los alrededores, el calor fluye a través de las paredes diatermicas que constituyen la frontera y se produce uncambio tanto en los alrededores como en el sistema mismo. Durante los procesos térmicos no adiabaticos un sistema absorbe o cede calor. La cantidad de calor intercambiado en estos depende de la sustancia y del proceso del que se trate.
Equilibrio termodinamico.
Equilibrio termodinamico entre 2 sistemas significa que ambos sistemas tendrán la misma temperatura..
Punto triple de una sustancia.Por definición el punto triple de una sustancia, es aquel en el cual sus tres fases (sólido, líquido y gaseoso)coexisten en equilibrio termodinámico.
Para obtener en forma experimental el punto triple de una sustancia, se debe variar la temperatura y la presión hasta lograr con ciertos valores que la sustancia se encuentre es sus 3 fases por ejemplo: el punto triple del agua es cuando elhielo, el agua líquida y el vapor de agua coexisten en equilibrio térmico. La temperatura del punto triple del agua es 273.16ºK y la presión es de .006025 atmósferas.
Energía Interna.
La energía interna de un sistema se define como la suma de las energías cinéticas y potencial de las moléculas individuales que lo constituyen.
En general cuanto mayor sea la temperatura de un sistema mayor será suenergía interna. Sin embargo los valores absolutos de esta en las moléculas no se pueden precisar, motivo por el cual solo se determina la variación que sufre la energía del sistema mediante la siguiente expresión:
Ley cero de la termodinámica.
Establece que la temperatura es una propiedad que posee cualquier sistema termodinámico y existirá equilibrio térmico entre 2 sistemas cualesquiera sisu temperatura es la misma.
EQUIVALENTE MECANICO DEL CALOR
James Prescott Joule demostró experimentalmente y científicamente que toda la energía podría convertirse una en otra y que además la última manifestación de estas conversiones se transformaban en calor en términos generales, toda energía capaz de producir un trabajo, su última manifestación es convertirse en calor a esta definición sele conoce como: equivalente mecánico del calor.
Trabajo Termodinámico.
Cuando un gas se comprime a presión constante (proceso isobarico) el trabajo realizado se calcula con la siguiente expresión:
Al realizar un trabajo por los alrededores sobre el sistema el ciclo de trabajo es negativo. En la expresión de un gas, es el sistema quien efectúa el trabajo sobre los alrededores, por lo queel signo es positivo.
Cuando en un proceso el volumen del sistema permanece constante, no se realiza ningún trabajo por el sistema ni sobre este, ya que Δv=0 por lo tanto T=0
1ª Ley de la Termodinamica.
También conocida como “La ley de la conservación de la energía” y esta ley dice: la energía no se crea ni se destruye solo se transforma.
Matemáticamente esta ley se expresa como:
El...
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