Primera Ley De la Termodinámica.

Primera Ley De la Termodinámica

La termodinámica es la encargada de transformar la energía térmica en energía mecánica y de la conversión de trabajo en calor. El calor es la energía que influye de un cuerpo a otro causando un cambio de temperatura.

La primera ley de la termodinámica dice que la energía no se crea ni se destruye, solo se conserva, esto quiere decir que si se realiza trabajo sobre un sistema o intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará.

Este principio se divide en dos partes:

-El principio de la accesibilidad adiabática (no intercambia calor con el entorno), que consiste en que el conjunto de estados de equilibrio a los que puede acceder un sistema termodinámico cerrado, es un conjunto unido.

-El principio de conservación de energía que consiste en el trabajo de conexión adiabática, entre dos conjuntos de un sistema termodinámico cerrado depende de los dos estados conectados.

Básicamente la primera ley de la energía puede definir el calor como la energía que debe intercambiar un sistema para compensar las diferencias entre trabajo y energía interna.

El trabajo es un magnitud física que no es una variable del estado del sistema, pues depende del proceso de ese sistema, lo que muestra que para los sistemas cerrados adiabáticos, el proceso no depende el proceso si no solo de los estados inicial y final. Este podría ser identificado con una variable conocida como energía interna.

La primera Ley de la termodinámica fue propuesta por Nicolas Léonard Sadi Carnot en 1824, en su obra ´´Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las maquinas adecuadas para desarrollar esta potencia´´ donde dio a conocer las dos primeras leyes de la termodinámica, pero fue incomprendida por científicos de su época. Poco tiempo después Rudolf Clausius y William Thomson para formular matemáticamente las bases de la termodinámica.

La fórmula matemática utilizada para cualquier sistema cerrado es:

U= Q+W o U= Q-W

Donde:

• U es la variacion de la energia sistema

• Q es el calor intercambiado por el sistema

• W es el trabajo intercambiado por el sistema

Ambas expresiones son correctas pues la diferencia se encuentra en el cambio de símbolos; positivo para el trabajo que sale y el calor que entra, y negativo para el trabajo que entra y el calor que sale.

Se conocen diferentes tipos de aplicaciones en la primera ley, entre ellos están:

Sistema Cerrado: Es aquel que no tiene intercambio de masa con el resto de los sistemas termodinámicos. Puede tener interacciones de trabajo y calor con sus alrededores y así mismo realizar trabajo desde su límite. Su fórmula es:

U= Q+W sin importar el intercambio de signos.

Sistema abierto: Es aquel que tiene entrada o salida de masa,

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