PROCESOS TERMODINAMICOS

INTRODUCCION.

La termodinámica es la parte de la física que trata de los fenómenos relacionados con la energía térmica, procesos (isotérmico, isobárico, isotérmico, isoentropico, adiabático) y ciclos (carnot, otto, diesel) que a continuación se detallaran que rigen su transformación en otro tipo de energía. La variación de energía térmica acumulada en un medio en un proceso de calentamiento o de enfriamiento se obtiene como el producto de la masa del medio, por su calor específico y por la variación térmica que presente.

Se denominan procesos termodinámicos a la evolución de determinadas magnitudes (o propiedades) propiamente termodinámicas relativas a un determinado sistema termodinámico. Desde el punto de vista de la termodinámica, estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final; es decir, que las magnitudes que sufren una variación al pasar de un estado a otro deben estar perfectamente definidas en dichos estados inicial y final. De esta forma los procesos termodinámicos pueden ser interpretados como el resultado de la interacción de un sistema con otro tras ser eliminada alguna ligadura entre ellos, de forma que finalmente los sistemas se encuentren en equilibrio (mecánico, térmico y/o material) entre sí. Un proceso termodinámico puede ser visto como los cambios de un sistema, desde unas condiciones iniciales hasta otras condiciones finales, debidos a la desestabilización del sistema.

PROCESOS TERMODINAMICOS

PROCESO ADIABÁTICO

Cuando no hay transferencia de calor se dice que ocurre un proceso adiabático.

Al aplicar la primera ley de la termodinámica tenemos.

U = Q - W. Puesto que Q = 0 tenemos U = - W.

En este proceso la variación de la energía interna del sistema se debe únicamente al trabajo realizado por el sistema o al trabajo realizado sobre el sistema. En un proceso adiabático, si es el sistema el que realiza trabajo W es positivo, por tanto, U es negativo. Es decir, se produce una disminución en la energía interna.

PROCESO ISOTERMICO

Si un sistema, digamos un gas dentro de un cilindro se le suministra calor y se producen cambios en la presión y el volumen, con la condición de que la temperatura permanezca constante, se dice que ocurre un proceso isotérmico.

Al aplicar la primera ley de la termodinámica tenemos que U = O y por tanto, Q = W.

Es decir, en un proceso isotérmico el calor suministrado al sistema se transforma en trabajo realizado por el mismo.

PROCESO ISOMÉTRICO

Un proceso isométrico ocurre a volumen constante, es decir que se fuese suministrar calor a un sistema, sin que halla variación en el volumen y, en consecuencia, el trabajo es cero.

Aplicando la primera ley de la termodinámica tenemos que U = Q - W, por tanto, U = Q.

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