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TERMODINMICA

ZONAL LA LIBERTADINSTRUCTOR; ING JAVIER SANTOS

TERMODINMICADEFINICIN:

TERMO= CALOR (ENERGA EN TRANSITO)DINAMUS= FUERZA (IMPLICA MOVIMIENTO)LA TERMODINMICA es una rama de la fsica que estudia la circulacin de la energa y el movimiento.

Nos hablar de la energa y sus transformaciones en los sistemas termodinmicos (ST) desde un punto de vista macroscpico.SISTEMAS TERMODINMICOS (ST)

Un ST es la porcin del espacio limitado por una superficie lmite real o imaginaria (frontera) donde se sita la materia objeto de nuestro estudio.

Materia

SISTEMA TERMODINMICO

EnergaMedio ExternoUNIVERSOLos sistemas termodinmicos se clasifican segn el grado de aislamiento que presentan con su entorno.Aplicando este criterio pueden darse tres clases de Sistemas Termodinmicos:1. Sistema cerrado (sistema aislado)

Es el que puede intercambiar energa, pero no materia con el exterior. Multitud de sistemas se pueden englobar en esta clase. Envases de vidrio pueden considerarse como un sistema cerrado. Una lata de sardinas tambin podra estar incluida en esta clasificacin.

Tapa2. Sistema abierto. En esta clase se incluyen la mayora de sistemas que pueden observarse en la vida cotidiana. Por ejemplo, un vehculo motorizado es un sistema abierto, ya que intercambia materia con el exterior cuando es cargado, o su conductor se introduce en su interior para conducirlo, o es cargado de combustible en un servicentro, pues se consideran los gases que emite, pero adems, intercambia energa con el entorno.

3. SISTEMA CERRADO ADIABTICO, que es aquel que no intercambia ni materia ni energa con su entorno. Un ejemplo de este clase podra ser un gas encerrado en un recipiente de paredes rgidas lo suficientemente gruesas o dobles (paredes adiabticas) como para considerar que los intercambios de energa calorfica sean despreciables, ya que por hiptesis no puede intercambiar energa en forma de trabajo.

LEYES DE LA TERMODINMICA

PRINCIPIO CERO DE LA TERMODINMICA

Este principio establece que existe una determinada propiedad, denominada temperatura emprica, que es comn para todos los estados de equilibrio termodinmico que se encuentren en equilibrio mutuo con uno dado. Tiene tremenda importancia experimental, pues permite construir instrumentos que midan la temperatura de un sistema.

El equilibrio termodinmico de un sistema se define como la condicin del mismo en el cual las variables empricas usadas para definir o dar a conocer un estado del sistema (presin, volumen, campo elctrico, polarizacin, magnetizacin, tensin lineal, tensin superficial, coordenadas en el plano x , y) no son dependientes del tiempo. A dichas variables empricas (experimentales) de un sistema se las conoce como coordenadas trmicas y dinmicas del sistema.

Este principio fundamental, aun siendo ampliamente aceptado, no fue formulado formalmente hasta despus de haberse enunciado las otras tres leyes. De ah que recibiese el nombre de principio cero.Tambin conocida como principio de conservacin de la energa Establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien ste intercambia calor con otro, la energa interna del sistema cambiar

Visto de otra forma, esta ley permite definir el calor como la energa necesaria que debe intercambiar el sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energa interna.

PRIMERA LEY DE LA TERMODINMICASEGUNDA LEY DE LA TERMODINMICA

Esta ley arrebata la direccin en la que deben llevarse a cabo los procesos termodinmicos y, por lo tanto, la imposibilidad de que ocurran en el sentido contrario (por ejemplo, que una mancha de tinta dispersada en el agua pueda volver a concentrarse en un pequeo volumen). Tambin establece, en algunos casos, la imposibilidad de convertir completamente toda la energa de un tipo en otro sin prdidas. ENTROPA (S):

Es la magnitud fsica que mide la parte de la energa que no puede utilizarse para producir trabajo.

Es una funcin de estado de carcter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece en el transcurso de un proceso que se d de forma natural. La entropa describe lo irreversible de los sistemas termodinmicos. La palabra entropa procede del griego (evtponia) y significa evolucin o transformacin. TERCERA LEY DE LA TERMODINMICA

La Tercera de las leyes de la termodinmica, afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto, mediante un nmero finito de procesos fsicos. Puede formularse tambin como que a medida que un sistema dado se aproxima al cero absoluto, su entropa tiende a un valor constante especfico. El equilibrio termodinmico de un sistema se define como la condicin del mismo en el cual las variables empricas usadas para definir un estado del sistema (presin, volumen, campo elctrico, polarizacin, magnetizacin, tensin lineal, tensin superficial, entre otras) no son dependientes del tiempo. A dichas variables empricas (experimentales) de un sistema se les conoce como coordenadas termodinmicas del sistema.A este principio se le llama del equilibrio termodinmico. Si dos sistemas A y B estn en equilibrio termodinmico, y B est en equilibrio termodinmico con un tercer sistema C, entonces A y C estn a su vez en equilibrio termodinmico. Este principio es fundamental, aun siendo ampliamente aceptado, no fue formulado formalmente hasta despus de haberse enunciado las otras tres leyes. De ah que recibe la posicin 0.SISTEMA TERMODINMICOA

SISTEMA TERMODINMICOB

SISTEMA TERMODINMICOC

LEY CERO DE LA TERMODINMICAMedio ExternoLEY DE HESS

Establece que si una serie de reactivos (por ej. A y B) reaccionan para dar una serie de productos (por ej. C y D), la cantidad de calor involucrado (liberado o absorbido), es siempre la misma, independientemente de si la reaccin se lleva a cabo en una, dos o ms etapas; siempre y cuando, las condiciones de presin y temperatura de las diferentes etapas sean las mismasA + BC + D + CALOR-Entalpa termodinmica

La entalpa (H): Del griego enthalpos que significa calentar) Es una magnitud termodinmica, que se define como la suma de la energa interna de un sistema termodinmico ms el producto de su volumen y su presin. Es una variable de estado, es decir que, slo depende de los estados inicial y final. Se mide en BTU o julios

La variacin de entalpa expresa una medida de la cantidad de energa absorbida o cedida por un sistema termodinmico, o sea, la cantidad de energa que un sistema termodinmico puede intercambiar con su entorno.

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