Energia, Transferencia De Energía Y Análisis Genereal De Energía

Energia, transferencia de energía y análisis genereal de energía

La energía puede existir en varias formas: terminca, mecánica, cinetica, potencial, eléctrica, magnetica, química y nuclear, cuya suma conforma la energía total E de un sistema, la cual se denota por unidad de masa mediante e y se expresa como

e=E/m (kJ/kg)

En el análisis termodinámico, con frecuencia es útil considerar dos grupos para las diversas formas de energía que conforman la energía total de un sistema: macroscópicas y microscópicas. Las formas macroescopicas de energía son las que posee un sistema como un todo en relación con cierto marco de referencia exterior, como las energias cinetica y potencial. Las formas microescopicas de energía son las que se relacionan con la estructura moléculas de un sistema y el grado de la actividad moléculas, y son independientes de los marcos de referencia externos. La suma de todas las formas microsescopicas de energía se denomina energía interna de un sistema y se denota mediante U.

Energia cinetica (EC): La energía que posee un sistema como resultado de su movimiento en relación con cierto marco de referencia

EC=m(v2/2) (kJ)

Energia potencial (EP): La energía que posee un sistema como resultado de su elevación en un campo gravitacional

EP=mgz (kJ)

Energía interna

Esta es la suma de todas las formas microscópicas de energía de un sistema. Se relaciona con la estructura moléculas y el grado de actividad molecular y se puede considerar como la suma de las energias cinetica y potencial de las moléculas. Las únicas dos formas de interaccion de energía relacionadas con un sistema cerrado son la transferencia de calor y el trabajo. Una interaccion de energía corresponde a una transferencia de calor si su fuerza impulsora es una diferencia de temperatura, de lo contrario es trabajo, un volumen de control también intercambia energía via transferecia de masa, puesto que cada vez que esta se transifere hacia un sisema o afuera del mismo el contenido de energía de la masa también es transferido

Energia mecánica

Es la forma de energía que se puede convertir completamente en trabajo mecanico de modo directo mediante un dispositivo mecanico como una turbina ideal. Las formas mas familiares de energía mecánica son la cinetica y la potencial. Sin embargo, la térmica no es energía mecánica puesto que no se puede convertir en trabajo de forma completa y directa.

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