Temperatura Y Calor

La termodinámica puede definirse como el tema de la Física que estudia los procesos en los que se

transfiere energía como calor y como trabajo.

Al hablar de termodinámica, con frecuencia se usa el término "sistema". Por sistema se entiende un

objeto o conjunto de objetos “ó materia” que deseamos considerar. El resto, lo demás en el Universo,

que no pertenece al sistema, se conoce como el "medio ó ambiente". Se consideran varios tipos de

sistemas. En un sistema cerrado no entra ni sale masa, contrariamente a los sistemas abiertos donde sí

puede entrar o salir masa. Un sistema cerrado es aislado si no pasa energía en cualquiera de sus

formas por sus fronteras.

Previo a profundizar en este tema de la termodinámica, es imprescindible recordar la distinción entre

tres conceptos básicos: temperatura, calor y energía interna. Como ejemplo ilustrativo, es conveniente

recurrir a la teoría cinética de los gases, en que éstos sabemos están constituidos por numerosísimas

moléculas en permanente choque entre sí.

La temperatura es una medida de la energía cinética media de las moléculas individuales. El calor es

una transferencia de energía, como energía térmica, de un objeto a otro debida a una diferencia de

temperatura.

La energía interna (o térmica) es la energía total de todas las moléculas del objeto, o sea incluye

energía cinética de traslación, rotación y vibración de las moléculas, energía potencial en moléculas y

energía potencial entre moléculas. Para mayor claridad, imaginemos dos barras calientes de un mismo

material de igual masa y temperatura. Entre las dos tienen el doble de la energía interna respecto de

una sola barra. Notemos que el flujo de calor entre dos objetos depende de sus temperaturas y no de

cuánta energía térmica o interna tiene cada uno. El flujo de calor es siempre desde el objeto a mayor

temperatura hacia el objeto a menor temperatura.

En esta unidad estudiaremos dos leyes fundamentales que se deben cumplir en todos los casos en que

la energía térmica se utiliza para realizar trabajo. La primera ley es simplemente otra forma de postular el

principio de la conservación de la energía. La segunda ley impone restricciones en torno al empleo

eficiente la energía disponible.

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