Download Termodinámica

Termodinámica
La Termodinámica estudia los
fenómenos relacionados con
las transferencias de energía
entre un sistema y su entorno.
El termino termodinámica
proviene de las palabras
griegas Therme (calor) y
dynamis (fuerza), que significa
los primeros esfuerzos para
convertir el calor en energía.
¿Qué estudia la termodinámica?
Estudia las relaciones existentes
entre los fenómenos dinámicos y los
caloríficos. Y trata de la
transformación de la energía
mecánica en calor y del calor en
trabajo. También describe
y relaciona las propiedades físicas
de sistemas macroscópicos de
materia y energía.
Relaciones entre calor y trabajo, trata
cualquier fenómeno físico desde el punto
de vista de los
intercambios energéticos Q, W.
Química: Predicción del sentido de
reacciones, equilibrios…
Meteorología: Humedad, predicción…
La termodinámica estudia los
sistemas que se encuentran en
equilibrio. Esto significa que las
propiedades del sistema
típicamente: la presión, la
temperatura, el volumen y la masa
son constantes.
Electromagnetismo: efecto Peltier, efecto
Joule, pilas, termopares, enfriamiento por
campos magnéticos…
Mecánica-Ingeniería: Propagación de
ondas sonoras, refrigeración,
turbinas, motores, cohetes…
¿Qué estudia la termodinámica?
Son magnitudes macroscópicas
observables que, de forma conjunta,
definen completamente el estado
termodinámico del sistema
Variables o coordenadas
termodinámicas
Para un Gas Ideal:
Volúmen: V
Presión: P
Temperatura: T
Conceptos y definiciones fundamentales
Un sistema puede ser
cualquier objeto,
cualquier cantidad de
materia, cualquier
región del espacio, etc.,
seleccionado para
estudiarlo y aislarlo
(mentalmente) de todo
lo demás, lo cual se
convierte entonces en
el entorno del sistema.
El sistema y su entorno
forman el universo
Un sistema termodinámico puede
ser cualquier cosa: la mezcla de un
refrigerador, una pila eléctrica, un
alambre tenso, un cilindro de
automóvil, una pompa de jabón, un
agujero negro, una estrella, el
Universo…
Sistemas Termodinámicos
Sistema aislado es el sistema que no
puede intercambiar materia ni energía
con su entorno.
Aislados, cerrados y
abiertos
Sistema cerrado es el sistema que sólo
puede intercambiar energía con su
entorno, pero no materia.
Sistema abierto es el sistema que
puede intercambiar materia y energía
con su entorno
Sistemas Termodinámicos
Variables Termodinámica
Propiedades
Extensivas , Intensivas
Para describir un sistema termodinámico
debemos conocer los valores de una serie de
propiedades observables macroscpicamente,
llamadas variables, propiedades o funciones
termodin¢micas, por ejemplo, presion (P),
temperatura (T), densidad, volumen (V), etc.
No todas las variables termodinamicas son
independientes, ya que una vez definidas
algunas de ellas las otras pueden obtenerse en
funcion de estas, mediante una ecuación de
estado.
Extensivas: que dependen de la
cantidad de materia, ej. el
volumen.
Intensivas: que son
independientes de la cantidad de
materia, ej. P, T, densidad.