Termodinámica

Introducción

Termodimanica
Osbert Oviedo Licona

Sistema
• Se llama sistema a un conjunto de materia que está
limitado por una superficie real o imaginaria.
• Los tipos de sistemas cerrados que son necesarios para
el estudio de la termodinámica son:
– Sistema cerrado o aislado térmicamente: Es un sistema
cerrado en el que no entra ni sale calor.
– Sistema cerrado o aisladomecánicamente: Si en el sistema no
entra ni sale materia
Medio ambiente

• Es todo aquéllo que no está en el sistema pero que
puede influír en él.
él.

Estado de un sistema
• Es un sistema que se puede describir en función de las
variables termodinámicas. Y a la situación en que se
encuentra el sistema en algún instante, el cual esta
definido por las variables termodinámicas se llama
estado delsistema.
• Así por ejemplo podemos hablar que un gas esta a una
presión de 100kPa, una temperatura de 300 K y ocupa
un volumen de 2m3 en el ejemplo la presión, la
temperatura y el volumen son las variables
termodinámicas, y estas variables determinan el
estado en que se encuentra el gas.

• La termodinámica es la rama de la Física que
estudia al calor y su transformación y su capacidadpara producir un trabajo.
• El la termodinámica la atención está dirigida al
interior de un sistema en estudio, adoptando un
punto de vista macroscópico.

Variables termodinámicas
• Las variables que tienen relación con el estado interno
de un sistema, se llaman variables termodinámicas o
coordenadas Termodinámicas, y entre ellas podemos
Termodinámicas,
mencionar como ejemplos:
– La masa– El volumen
– La densidad
– La presión
– La temperatura, etc

Temperatura
• La temperatura es la medida del calor o energía térmica de las
partículas que conforman un sistema
• Se pueda expresar como la suma de las energías de todas las
partículas que conforman el sistema en estudio.
Ejemplo: En un objeto en que cada partícula que lo conforma
tienen mucha energía el cuerpo se sentirácaliente, caso
contrario se sentirá frío.

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Si un objeto que tiene mucha partículas y cada partícula
tiene poca energía su temperatura será baja, mientras
que pudiera haber un objeto que tiene pocas partículas
pero sus partículas tener mucha energía este cuerpo
estará caliente por lo tanto la temperatura no depende
de la masa o el número de partículas que conforma un
objeto y por lotanto no depende de su tamaño.
Nota : En física y química, las
propiedades intensivas son las que no
dependen de la cantidad de sustancia del
sistema,. En otras palabras, las
propiedades intensivas no dependen de la
masa. Por el contrario, las propiedades
extensivas son las que sí dependen de la
cantidad de sustancia del sistema.

Escalas de temperatura
En el SI, la unidad detemperatura es el Kelvin (K). Sin
embargo, está muy generalizado el uso de otras escalas de
temperatura, concretamente la escala Celsius (oC) y, en los países
anglosajones, la escala Fahrenheit. (oF).

Conversión de escalas termométricas
Para convertir una escala en Celsius a fahrenheit y visiversa se
hace uso de la siguiente razon.

TF − 32 TC − 0
=
180
100

Termometría
• La termometría seencarga de la medición de la temperatura de
cuerpos o sistemas.
• Para este fin, se utiliza el termómetro, que es un instrumento
que se basa en la variación de una propiedad de una sustancia,
esto por acción con la temperatura.
• El termómetro mas común es el que se basa en el aumento de
volumen del mercurio esto debido al aumento de la temperatura.

Despejando la proporción anterior setiene:

9
TF = TC + 32
5
5(TF − 32)
TC =
9
Una diferencia de temperatura de un kelvin equivale a una
diferencia de un grado en Celsius, por consiguiente para obtener
la temperatura en kelvin solo sumamos a la temperatura en
Celsius 273.15

TK = TC + 273.15

El cero absoluto
La temperatura de 0 K se la denomina cero absoluto y
corresponde al punto en el que las moléculas y átomos...