valores ambientales



CURSO:
FISICA II
PRACTICA DE LABORATORIO:
N° 2
TITULO:
APLICACIÓN DE LA PRIMERA Y SEGUNDA LEY DE LA TERMODINAMICA.
ESTUDIANTE:
LEIDY AIDA VASQUEZ AMPUERO
DOCENTE:
SERAFIN GUTIERRES ATOCHE
NOTA:

junio de 2012
I. OBJETIVOS:
Aplicar las leyes de la termodinámica
Calcular el cambio de entropía total.
Interpretar la variación de entropía total obtenida de acuerdo ala segundaley de la termodinámica.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La primera ley de la termodinámica.
El primer principio de la termodinámica o primera ley de la termodinámica, se postula a partir del siguiente hecho experimental:
En un sistema cerrado adiabático (que no hay intercambio de calor con otros sistemas o su entorno como si estuviera aislado) que evoluciona de un estado inicial  a otro estadofinal , el trabajo realizado no depende ni del tipo de trabajo ni del proceso seguido.
Más formalmente, este principio se descompone en dos partes;
El «principio de la accesibilidad adiabática»
El conjunto de los estados de equilibrio a los que puede acceder un sistema termodinámico cerrado es, adiabáticamente, un conjunto simplemente conexo.
y un «principio de conservación de la energía»:El trabajo de la conexión adiabática entre dos estados de equilibrio de un sistema cerrado depende exclusivamente de ambos estados conectados.
Este enunciado supone formalmente definido el concepto de trabajo termodinámico, y sabido que los sistemas termodinámicos sólo pueden interaccionar de tres formas diferentes (interacción másica, interacción mecánica e interacción térmica). En general, el trabajo esuna magnitud física que no es una variable de estado del sistema, dado que depende del proceso seguido por dicho sistema. Este hecho experimental, por el contrario, muestra que para los sistemas cerrados adiabáticos, el trabajo no va a depender del proceso, sino tan solo de los estados inicial y final. En consecuencia, podrá ser identificado con la variación de una nueva variable de estado dedichos sistemas, definida como energía interna.
Se define entonces la energía interna, , como una variable de estado cuya variación en un proceso adiabático es el trabajo intercambiado por el sistema con su entorno:

Cuando el sistema cerrado evoluciona del estado inicial A al estado final B pero por un proceso no adiabático, la variación de la Energía debe ser la misma, sin embargo, ahora, eltrabajo intercambiado será diferente del trabajo adiabático anterior. La diferencia entre ambos trabajos debe haberse realizado por medio de interacción térmica. Se define entonces la cantidad de energía térmica intercambiada Q (calor) como:

Siendo U la energía interna, Q el calor y W el trabajo.Por convenio, Q es positivo si va del ambiente al sistema, o negativo si lo ha perdido el sistema y W,es positivo si lo realiza el ambiente contra el sistema y negativo si está realizado por el sistema.
Esta definición suele identificarse con la ley de la conservación de la energía y, a su vez, identifica el calor como una transferencia de energía. Es por ello que la ley de la conservación de la energía se utilice, fundamentalmente por simplicidad, como uno de los enunciados de la primera ley dela termodinámica:
La variación de energía de un sistema termodinámico cerrado es igual a la diferencia entre la cantidad de calor y la cantidad de trabajo intercambiados por el sistema con sus alrededores.
En su forma matemática más sencilla se puede escribir para cualquier sistema cerrado:

Donde:
 es la variación de energía del sistema,
 es el calor intercambiado por el sistema a través deunas paredes bien definidas, y
 es el trabajo intercambiado por el sistema a sus alrededores.

Segunda ley de la termodinámica
El segundo principio de la termodinámica o segunda ley de la termodinámica, expresa que:
La cantidad de entropía del universo tiende a incrementarse en el tiempo.
Es una de las leyes más importantes de la física; aún pudiéndose formular de muchas maneras todas...