Termodinamica

TEMPERATURA

La temperatura de un sistema, es una medida del movimiento aleatorio de las moléculas del sistema. Si hay diferentes temperaturas dentro del cuerpo o cuerpos que componen el sistema comenzaremos a tener diferentes mediciones.

Cuando dos o mas cuerpos en contacto y aislados de influencias externas tienden a un estado final, denominado estado de equilibrio térmico, podremos decirque existe uniformidad en la temperatura de los cuerpos.

TERMODINAMICA

Es la parte de la física que se encarga de estudiar las relaciones existentes entre el calor y el trabajo, especialmente el calor que produce un cuerpo para realizar trabajo. Por consiguiente, los mecanismos destinados a transformar energía calorífica en mecánica toman el nombre de máquinas térmicas.

AREAS DEAPLICACIÓN PARA LA TERMODINAMICA

En la naturaleza todas las actividades tienen que ver con cierta interacción entre la energía y la materia, por consiguiente es difícil imaginar una área que no se relacione de alguna manera con la termodinámica.
Comúnmente la termodinámica se encuentra en muchos sistemas de ingeniería y otros aspectos de las vida.

Masa de un cuerpo: es la misma sin importar suubicación, sin embargo su peso se modifica con un cambio en la aceleración gravitacional.
-Un cuerpo pesa menos en la cima de una montaña puesto que la gravedad disminuye con la altitud.
-En la superficie de la luna, un astronauta pesa una sexta parte de lo que pesa en la tierra.

MASA CONTRA PESO

A nivel del mar una masa de 1 kg pesa 9.807 newtons, sin embargo 1 libra masa pesa 1 libra fuerza(lo que puede llevar a las personas a creer que libra-masa y libra-fuerza, se pueden usar de forma indistinta como libra, lo cual es uno de los principales en el sistema ingles.

Fuerza de la gravedad, se debe observar que la fuerza de la gravedad que actúa sobre una masa se debe a la atracción entre masas. Y por lo tanto es proporcional a las magnitudes de las masas e inversamente proporcional alcuadrado de la distinta distancia entre ellas.
Como propósito grafico consideramos la aceleración gravitacional constante en 9.81 mts/segundo al cuadrado.

Trabajo (física), es una forma de energía, se puede definir simplemente como la fuerza multiplicada por la distancia, por lo tanto tiene la unidad Newton-metros y también que es llamado Joules. 1 joule = 1 newton.

La unidad mas comúnpara la energía en el sistema ingles es el kilojoules, 1 JK = 103 J.

La cantidad necesaria para elevar en 1 CENTIGRADO un 1 gr. De agua a 14.5

SISTEMAS Y VOLUMENES DE CONTROL

Un sistema se define, como una cantidad de materia o la región en el espacio elegido para análisis. La masa o región fuera del sistema se conoce como alrededores.
La superficie real o imaginaria que separa el sistemade sus alrededores se llama “frontera”.

Ejemplo:
un sistema abierto (p.ej. un motor en el que entra combustible por un lado y salen gases por otro)

uno cerrado (p.ej. en el circuito de refrigeración de una nevera, el gas freón que circula por los tubos nunca sale al exterior).

En un sistema abierto o a volumen de control como suele llamarse, es una región elegida propiamente en elespacio.
Generalmente encierra un dispositivo que tiene que ver con un flujo másico, como puede ser un compresor, una turbina o tobera.

Sistema abierto, generalmente encierra un dispositivo con un gran numero de problemas de ingeniería que tiene que ver con un flujo de masa dentro y fuera de un sistema, y por lo tanto se modelan como “volúmenes de control”. Tano la masa como la energía puedencruzar la frontera de un volumen de control

Sistemas aislado/cerrado, es un sistema general de masa fija donde el calor y el trabajo no cruzan las fronteras.
Un sistema aislado es un sistema cerrado donde no hay energía que cruce las fronteras y es normalmente una colección de un sistema principal y sus alrededores que están intercambiando energía y masa dentro de si mismos y no con otros...