EDUCACION FINANCIERA

Actividad 2. Sistemas termodinámicos en el entorno

1. Investiguen las características de los sistemas termodinámicos e incluyan en un documento de texto:

Clasificación de los Sistemas Termodinámicos.

1. Sistemas Aislados. Son aquellos que permanecen completamente inalterados ante los cambios de sus alrededores. En particular, no existe la posibilidad de transferir materia ni energía a través de los límites del sistema. Obviamente el concepto de aislamiento es una idealización ya que es imposible separar completamente un sistema de su entorno inmediato.

2. Sistemas Cerrados. Son aquellos en los que existe la posibilidad de intercambiar energía con el medio exterior, pero resulta imposible la transferencia de materia a través de sus límites. Esto no excluye la posibilidad de un cambio de composición interno como consecuencia de una reacción química.

3. Sistemas Abiertos. Son aquellos que pueden intercambiar, con sus alrededores, tanto energía como materia, es decir, un sistema abierto no queda definido por una porción dada de materia; sino, más bien, por una región del espacio, con forma geométrica especificada, a través de la cual puede transferirse materia y energía.

o Ejemplos de cada uno de los sistemas termodinámicos.

Sistema cerrado, ejemplo en una olla a presión con la válvula cerrada no hay intercambio de materia con el exterior, pero sí de energía, ya que el fogón de la cocina calienta la olla y el interior.

Sistema Abierto, Un ejemplo práctico puede ser el estudio de un lago, este sistema intercambia materia con su entorno, recibe agua de los arroyos que llegan a él, el agua puede además evaporarse, caen hojas de los árboles dentro de él y también gana y pierde energía de múltiples maneras, por ejemplo, recibe energía del Sol.

También una reacción química que tiene lugar en un recipiente abierto, es un sistema que intercambia materia y energía con su entorno.

Sistema aislado, Un ejemplo es un termo cerrado herméticamente donde los alimentos se mantienen a temperatura constante.

o La descripción de cómo delimitaron los sistemas termodinámicos del punto anterior.

Atendiendo a los intercambios que pueden tener lugar entre los sistemas y alrededores.

o Por último, expliquen cuáles son y cómo cambian las variables en cada uno de los sistemas.

Las variables termodinámicas o variables de estado son las magnitudes que se emplean para describir el estado de un sistema termodinámico. Dependiendo de la naturaleza del sistema termodinámico objeto de estudio, pueden elegirse distintos conjuntos de variables termodinámicas para describirlo. En el caso de un gas, estas variables son:

Masa (m ó n): es la cantidad de sustancia que tiene el sistema. En el Sistema Internacional se expresa respectivamente en kilogramos (kg) o en número de moles (mol).

Volumen (V): es el espacio tridimensional que ocupa el sistema. En el Sistema Internacional se expresa en metros cúbicos (m3). Si bien el litro (l) no es una unidad del Sistema Internacional, es ampliamente utilizada. Su conversión a metros cúbicos es: 1 l = 10-3 m3.

Presión (p): Es la fuerza por unidad de área aplicada sobre un cuerpo en la dirección perpendicular a su superficie. En el Sistema Internacional se expresa en pascales (Pa). La atmósfera es una unidad de presión comúnmente utilizada. Su conversión a pascales es: 1 atm ≅ 105 Pa.

Temperatura (T ó t): A nivel microscópico la temperatura de un sistema está relacionada con la energía cinética que tienen las moléculas que lo constituyen. Macroscópicamente, la temperatura es una magnitud que determina el sentido en que se produce el flujo de calor cuando dos cuerpos se ponen en contacto. En

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