TERMODINAMICA

Termodinámica.
Campo de la física que describe y relaciona las propiedades físicas de sistemas macroscópicos de materia y energía. En general, la Termodinámica estudia la transferencia de energía que ocurre cuando un sistema sufre un determinado proceso termodinámico que produce un cambio llevando de un estado a otro del sistema.
Procesos Termodinámicos.
Se dice que un sistema pasa por unproceso termodinámico, o transformación termodinámica, cuando al menos una de las coordenadas termodinámicas no cambia. Los procesos más importantes son:

Proceso Isotérmico: son procesos en los que la temperatura no cambia. Se denomina proceso isotérmico o proceso isotermo al cambio reversible en un sistema termodinámico, siendo dicho cambio a temperatura constante en todo el sistema.
ProcesoIsobárico: son procesos en los cuales la presión no varía. en este proceso, como la presión se mantiene constante, se produce una variación en el volumen y por tanto el sistema realiza trabajo o se puede realizar trabajo sobre el sistema. Lo que quiere decir que en un proceso de tipo isobárico tanto el calor transferido como el trabajo realizado ocasionan una variación de la energía interna.Proceso Isócoro: también llamado proceso isométrico o isovolumétrico; son procesos en los que el volumen permanece constante. es decir que en este tipo de proceso el volumen no varía y por tanto el trabajo es igual a cero.
Proceso Adiabático: son procesos en los que no hay transferencia de calor alguna. En termodinámica se designa como proceso adiabático a aquél en el cual el sistema (generalmente, unfluido que realiza un trabajo) no intercambia calor con su entorno. Un proceso adiabático que es además reversible se conoce como proceso isoentrópico.
El término adiabático hace referencia a elementos que impiden la transferencia de calor con el entorno. Una pared aislada se aproxima bastante a un límite adiabático.
Proceso Diatérmico: son procesos que dejan pasar el calor fácilmente.Proceso Isoentropico: procesos adiabáticos y reversibles. Procesos en los que la entropía no varía. Es aquel en el que la entropía del fluido que forma el sistema permanece constante.









Ciclos termodinámicos.

Se denomina ciclo termodinámico a cualquier serie de procesos termodinámicos tales que, al transcurso de todos ellos, el sistema regresa a su estado inicial, es decir , que lavariación 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 entre éste y su entorno. Un hecho característico de los ciclos termodinámicos es que la primera ley de la termodinámica dicta que: la suma de calor ytrabajo recibidos por el sistema debe de ser igual a la suma de calor y trabajo realizados por el sistema.

El Ciclo de Carnot.

Este ciclo fue ideado por el francés Sadi Carnot en 1824 para analizar el elevado rendimiento de las locomotoras británicas. El llamado motor de Carnot trabaja cuando le damos una cantidad de calor que entra desde una fuente a alta temperatura y le eliminamos un calorque sale hacia otra fuente a baja temperatura, produciendo un trabajo.

El ciclo de motor térmico más eficiente es el ciclo de Carnot, consistente en dos procesos isotérmicos y dos procesos adiabáticos. El ciclo de Carnot se puede considerar como, el ciclo de motor térmico más eficiente permitido por las leyes físicas. Mientras que la segunda ley de la termodinámica dice que no todo el calorsuministrado a un motor térmico, se puede usar para producir trabajo, la eficiencia de Carnot establece el valor límite de la fracción de calor que se puede usar.
La máquina de Carnot puede imaginarse como un cilindro con un pistón y una biela que convierte el movimiento lineal del pistón en movimiento circular. El cilindro contiene una cierta cantidad de un gas ideal y la máquina funciona...