Conceptos clave en Termodinámica

Termodinámica

Analiza la energía y sus transformaciones así como las propiedades que se involucran.

Energía, Capacidad para realizar un efecto/cambio.

Calor, Es la diferencia de temperaturas. Si no se manifiesta una diferencia de temperatura, no hay calor.

Sistema

Porción de todo lo que puede ser analizado.

Sistema Abierto

Es aquel que permite intercambio o interacción de materia y energía en el medio que lo rodea.

Sistema Cerrado

Permite el intercambio sólo de energía en el medio ambiente.

Sistema Aislado

No intercambia ni materia ni energía en el medio ambiente.

Ambiente

Todo lo que es ajeno al sistema.

Frontera o límite

Puede ser hipotético o real y es el que separa el sistema del ambiente. Fija (las paredes de un recipiente) o móvil (un émbolo o pistón de un motor de explosión).

Propiedades Termodinámicas

Las características particulares del sistema: presión, temperatura, forma, velocidad, densidad, color, olor, etc.

Propiedad Intensiva

Su valor no depende de la masa del sistema: temperatura, presión.

Propiedad Extensiva

Su valor depende de la masa del sistema: velocidad, volumen.

Estado termodinámico

Conjunto de valores de las propiedades en un momento dado.

Postulado de estado

Un sistema es incapaz de generar (lograr) por sí mismo un cambio en sus propiedades con las condiciones que le impone el ambiente.

Proceso termodinámico

Se refiere a un cambio o valoración de un estadi en otro diferente.

Proceso reversible

Es un proceso que se puede invertir sin dejar ningún rastro en los alrededores.

Proceso irreversible

Los factores que causan que un proceso sea irreversible se llama irreversibilidades, los cuales son fricción, etc.

Trayectoria

Es el camino que lleva un estado a través de un proceso termodinámico.

Ciclo

Cuando un sistema pasa a través de varios procesos.

Ciclo Mecánico

Es un ciclo abierto; empieza en un estado y termina en uno diferente. (combustible)

Ciclo Termodinámico

Es un ciclo cerrado; empieza en un estado y regresa al mismo. (agua)

Ley cero

Si dos cuerpos o dos sistemas están en equilibrio térmico entre sí y se pone en contacto con un tercero, los tres están en equilibrio entre sí. En palabras simples, el principio dice que si se pone un objeto con cierta temperatura en contacto con otro a una temperatura distinta, ambos intercambian calor hasta que sus temperaturas se igualan.

Temperatura

Es una propiedad de los sistemas que mide la intensidad de calor en ellos.

Escalas relativas

Tienen referencia arbitraria a convenio; celcius, fahrenheit.

Escalas absolutas

Tienen una referencia única ''verdadera'' cero absoluto; kelvin, rankine.

Presión

Básicamente es el efecto de una fuerza actuando sobre una superficie. Clasificación:

Presión atmosférica (barométrica BA).- Es la presión ejercida por los gases (aire) libres sobre la superficie de la tierra.

Presión manompetrica (PM).- Es la presión que se mide en recipientes cerrados.

Presión absoluta (PA).- Es la presión real al que están sometidos los sistemas y se utilizan para fines de ingeniería.

Densidad

Propiedad intrínseca, ya que no depende de la cantidad de sustancia que se considere. Es la propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia. Al aumentar la temperatura, la densidad disminuye.

Viscosidad

Resistencia que poseen algunos líquidos durante su fluidez y deformación. Someter el líquido al calor, ya que disminuye la viscosidad y permite que se desplace con mayor rapidez.

Volumen específico

Propiedad intensiva característica de cada elemento o material. Se define como la relación entre el volumen ocupado por una determinada cantidad de materia en otras palabras, es el recíproco de la densidad. Si la temperatura aumenta, los sólidos y los líquidos se dilatan. Si la temperatura disminuye, los sólidos y los líquidos se contraen.

Peso específico

El peso específico es la relación existente entre el peso y el volumen de una sustancia ya sea en estado sólido, líquido o gaseoso.