Rama de la Física que estudia los procesos en los que se
transfiere energía como calor y como trabajo.
1ª Ley de la termodinámica
Eint = Q - W Cambio en la energía interna en el
sistema = Calor agregado (Q) - Trabajo efectuado
por el sistema (W)
2ª Ley de la termodinámica
La cantidad de entropía del universo tiende a
incrementarse en el tiempo
3ª Ley de la termodinámica
afirma que no se puede alcanzar el cero
absoluto en un número finito de etapas.
Ley cero de la termodinámica
La ley cero de la termodinámica establece que si un cuerpo A se encuentra a la
misma temperatura que un cuerpo B y este tiene la misma temperatura que un
tercer cuerpo C, entonces, el cuerpo A tendrá la misma temperatura que el cuerpo
C. Por lo cual estaremos seguros de que tanto el cuerpo A, como el B y C, estarán
los tres, en equilibrio térmico. Es decir: los cuerpo A, B y C, tendrán igual
temperatura.
Trabajo termodinámico
El trabajo termodinámico se define como la energía que se transfiere entre un sistema y su entorno cuando
entre ambos se ejerce una fuerza.
Equilibrio termodinámico
El equilibrio termodinámico de un sistema o su estado, está determinado por los valores de la presión,
volumen, temperatura y cantidad de sustancia que un sistema puede tener, cuando éste está en equilibrio
mecánico, térmico y químico.
Proceso de estrangulación
Ocurre cuando un fluido, a presión elevada constante, se expande a través de una pequeña abertura a una
región de presión inferior constante, sin intercambio de calor con el exterior.
El trabajo hecho sobre el sistema es W1 = P1 (V1- 0) El trabajo hecho por el sistema es W2 = P2 (V2 - 0) Por
consiguiente, el trabajo neto es: W = P2 V2 - P1 V1 y como Q = 0 (no hay intercambio de calor).
Entropía
Grado en que los átomos, moléculas o iones se distribuyen, en forma desordenada, en
una región dada del espacio. Suele expresarse con la letra S.
Entalpía
Cantidad termodinámica que se usa para describir los cambios
térmicos que se llevan a cabo a presión constante. Suele
expresarse con la letra H.
Proceso Adiabático
Es cuando un sistema no gana ni pierde calor, es decir, Q = 0. Este proceso
puede realizarse rodeando el sistema de material aislante o efectuándolo muy
rápidamente, para que no haya intercambio de calor con el exterior.
Proceso Isocórico
Es un proceso a volumen constante; en consecuencia, W = 0, y tendremos: U2 -
U1 = Q. El calor que se suministra al sistema se emplea en aumentar su energía
interna.
Proceso Isotérmico
Es un proceso a temperatura constante. En general, ninguna de las cantidades
V, Q y W son nulas. Hay una excepción: la energía interna de un gas perfecto
depende solamente de la temperatura. En consecuencia, para un gas perfecto U2
= U1 y Q = W
Energia interna
La energía interna de un sistema tiene dos componentes: la energía cinética y la
energía potencial.