Cómo entender

fácilmente la

TERMODINAMICA

Ing. Miguel Hadzich.

Ing. Mecánica – FACI - PUCP

Empecemos con la 1ra Ley de la Termodinámica …“CANTIDAD”

“La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma”

“Si como 5 …”

Engordo 5 ???

Claro !! 5 =5

… más acción!!!

pero, si como 5, también boto calor...

Entonces solo engordo 4 y produzco 1 de calor...

Pero siempre ...

5=4+1

… que se pierde.

… y si sólo me muevo???

Pero si como 5 y produzco solo trabajo??

Engordo 3, y produzco 2 de trabajo...

5=3+2

… esto sería falso pues no puedo moverme sin perder calor

... si como 5 y produzco calor y trabajo

Tenemos que engordo 2, produzco 1 de calor y 2 de trabajo...

Siempre se cumple !! 5=2+2+1

Cómo puedo comer 5 y engordar menos???

Finalmente solo engordo 1, porque produzco trabajo, calor y boto alguito...

Siempre se cumple !! 5=2+1+1+1

No! … Siempre boto algo.Entonces se define el concepto de: CALIDAD

Pero… todo lo que como engordo?

2da Ley de la Termodinámica:“La entropía siempre aumenta”

• Los buenos diseños usan las energías naturales que entran al sistema, así como aquellas generadas en el sitio, para asegurar un ciclo de energía completo.

• La segunda ley de la Termodinámica establece que la energía se degrada constantemente, o que empieza a ser menos utilizable por el sistema a medida que lo recorre.

2da Ley: “… Siempre perdemos”Ahora veamos el concepto de “Rendimiento”

GastoSirve

oRendimient

40%0.4η

5

2

Consumido

Producidoη

… Entonces somos una máquina de 40 % de Eficiencia o Rendimiento.

Cuanto puedo producir???

Y así, todas las máquinas tienen un “Rendimiento” dependiendo de la TECNOLOGIA y de la futura INVESTIGACION.

Generacíon de ElectricidadEficiencia Energética

(Rendimiento)Central Hidroeléctrica Mayor a 90%Central Termoeléctrica 30 - 40 %Central Eólica 30 - 40 %Central Nuclear 30%Central Termosolar 20%Paneles Solares fotovoltaicos (Baja potencia)

15 - 25 %

… y también tienen diferentes potencias

Por ejemplo, si tengo 250W de potencia técnica, entonces produciré 250 x 0.4 = 100 Wde potencia real, pues mi rendimiento es 0.4

5 l/s.

O sea siempre tendré 100 W, y ese será mi límite de potencia.

5 l/s.

Por eso tenemos distintas potencias con casi las mismas tecnologías ...

… aunque el motor tenga el mismo diseño.

Existen fuentes fuertes y débiles

FUERTES

Pero, todo depende de “QUIEN” es la fuente de energía.

TermodinámicaMecánica de fluidos

MAQUINA TERMICA

Mucho Calor Trabajo

A mayor Calor Mayor Trabajo

Máquinas Térmicas

MaquinaEficiencia Energética

(Rendimiento)Motor a Gasolina de Auto 15%Cohete Espacial Mayor a 15%Locomotora a vapor 15%Motor a reacción 20%Locomotora Diesel 35%Locomotora eléctrica 35%Aerogenerador Mayor a 40%Tren de levitación Magnetica Mayor a 60%Bicicleta 90%Generador y motor eléctrico Mayor a 90%

y también tenemos fuentes de energía que no contaminan….las

ENERGIAS RENOVABLES !!

Quiénes son ?

El Agua,El Viento,El Sol,La BiomasaEl mar y océanos

Pero, si todo se está acabando, qué nos queda para el futuro?

FUEL CELL

“Nuevas Tecnologías”

El hombre tiene que EVOLUCIONAR !!!!

Parece que el Hidrógeno será nuestra solución para cuando necesitemos energía que la podamos trasladar!!

…. Carros del Futuro !!!

Carro Solar en el GRUPO PUCP

Necesitamos Tecnologías

acorde con la naturaleza y

utilizar nuestro cerebro para

innovar…….y relajarnos !!!!

… y cómo comulgar con la naturaleza? … algunos buenos consejos.

1. Haga siempre lo mejor que pueda en cualquier caso.

2.Esté en Paz consigo mismo.

3. Obtenga un trabajo que disfrute.

5. Pongase en contacto con la naturaleza cada día. Sienta a la tierra bajo sus pies.

4. Simplifique su vida. Viva en condiciones simples de vivienda, alimentación y vestuario.

6. Ejercítese físicamente a través de trabajo pesado, jardinería o caminando.

7. No se preocupe. Viva un día en un tiempo.

8. Comparta algo cada día con alguien.

9. Tome tiempo para vagar en la vida cuando pueda. Vea algún humor en la vida donde usted pueda.

10. Sea amable con todas las criaturas y observe la vida en todas las cosas

11. Ser flojo algunas veces puede ser bueno !!!

Para todo esto necesitamos CONOCIMIENTOS e INNOVACION

… pues, lo mínimo que tenemos que lograr es la SOSTENIBILIDAD en el mundo !!!!

ENTRA 5 = SALE 5

… y se empieza haciendo sostenibles las cosas locales...

… para seguir con las globales.

Todo depende de la naturaleza humana

… porque necesitamos VALORES para sostener la SOSTENIBILIDAD !!

… en nosotros está el destino de la humanidad

… Cuándo nos daremos cuenta ???

http://www.gruporural.pucp.edu.pe

E-mail: mhadzic@pucp.edu.pe

GRACIAS !!

Aplausos ininterrumpidos…