Fundamentos de Termodinámica

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Contesta las siguientes preguntas:

1.- Propiedades termodinámicas

Propiedades termodinámicas

Las propiedades termodinámicas son características o particularidades que permite los cambios de la sustancia de trabajo, es decir, cambios de energía.

Las propiedades termodinámicas pueden clasificarse en intensivas y extensivas. Son intensivas las que no dependen de la cantidad de materia del sistema (presión, temperatura, composición). Las extensivas dependen del tamaño del sistema (masa, volumen).

Propiedades intensivas:

Las propiedades intensivas son dependientes de la masa, son propias del sistema. Las intensivas no dependen del tamaño del sistema. Si un sistema se divide en dos partes, una propiedad intensiva mantiene el mismo valor en cada parte. Por ejemplo, la densidad del agua es la misma si está concentrada en un litro que la que está concentrada en un depósito enorme.

Dentro de este conjunto de propiedades se tiene a todos los valores específicos como energía interna específica, entalpía específica, entropía específica, temperatura, presión, volumen específico, etc.

A continuación, una breve descripción de algunas de ellas:

• Densidad: la densidad es la razón que existe entre la masa que está ocupando un volumen total o, dicho de otra forma, la masa por unidad de volumen.
• Volumen específico: el volumen específico es la relación que existe entre el volumen total que ocupa una masa. También se puede definir como el volumen por unidad de masa.
• Peso específico. El peso específico se define como la relación existente entre el peso del cuerpo y el volumen total que ocupa.
• Presión. La presión es la fuerza que ejerce un cuerpo por unidad de área.
• Temperatura. La temperatura es el estado térmico de una sustancia que se considera para transmitir calor. La temperatura se puede expresar en diferentes escalas: grados Celsius, grados Fahrenheit, kelvin o Rankine.

Propiedades extensivas:

Las propiedades extensivas no dependen de la masa, sino que dependen del tamaño del sistema. De modo que cuando las diferentes partes de un todo se unen, se obtiene un valor total. Si un sistema está compuesto por diferentes subsistemas, entonces el valor de la propiedad extensiva para el sistema total será la suma del valor de los diferentes subsistemas.

Las propiedades extensivas se convierten en intensivas si se expresan por unidad de masa (propiedad específica), de moles (propiedad molar) o de volumen (densidad de propiedad).

Entre este grupo de propiedades se tiene a los valores totales, como las energías totales, volumen, peso, cantidad de sustancia, etc.

A continuación, describimos algunas propiedades termodinámicas extensivas:

• Calor: El calor en termodinámica se considera como la energía que fluye al entrar en contacto 2 sustancias que se encuentran a diferente temperatura. El calor siempre fluye del cuerpo caliente al cuerpo frío.
• Trabajo: El trabajo en termodinámica siempre representa un intercambio de energía entre un sistema y su entorno.

2.- Concepto de Presión, Temperatura y Volumen específico.

La presión:

La presión es una magnitud que mide el efecto deformador o capacidad de penetración de una fuerza y se define como la fuerza ejercida por unidad de superficie. Se expresa como: P=FS

Su unidad de medida en el S.I. es el N/m2, que se conoce como Pascal (Pa). Un pascal es la presión que ejerce una fuerza de un newton sobre una superficie de un metro cuadrado. 

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