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Mecánica de fluidos y termodinamica


Enviado por   •  3 de Febrero de 2025  •  Documentos de Investigación  •  5.278 Palabras (22 Páginas)  •  29 Visitas

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TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO[pic 2][pic 3]

Campus Coatzacoalcos

Instituto Tecnológico Superior de Coatzacoalcos

Asignatura:

Mecánica de Fluidos y Termodinámica

Clave: ELF-1017

SATCA: 3-2-5

Docente:

Ing. Jesús Alberto Cruz Toy

Carrera:

Ingeniería Eléctrica

3BE

Unidad 2. Introducción a la Termodinámica

Investigación

Integrantes:

Arcos González Jesús Antonio

Baxín Aguilar Bryan Ismael

Corres Niño Emanuel

De la Cruz Orozco Samuel

Erik Adrián López Gómez

Zúñiga Valdivieso Raymundo

Ortiz Salinas Atenas Monserrat

Coatzacoalcos, Veracruz; a 22 de Noviembre del 2023

índice

Índice de figuras        4

Introducción        1

Fundamento teórico        2

Formas de la energía utilizadas        3

Ejemplo - Energía mecánica        5

Ejemplos – Energía térmica        10

Ejemplo - Energía hidráulica        13

Energía, Entropía y Equilibrio        14

Sistema termodinámico        17

Trabajo termodinámico, Energía cinética y Energía potencial        20

Ejemplo - Energía cinética        22

Ejemplo - Energía potencial        25

Conclusión        28

Referencias        ¡Error! Marcador no definido.

Índice de figuras

Figura 1        3

Figura 2        4

Figura 3        9

Figura 4        12

Figura 5        14

Figura 6        15

Figura 7        16

Figura 8        17

Figura 9        18

Figura 10        19

Figura 11        19

Figura 12        21

Figura 13        25

Introducción

La presente investigación se centra en la comprensión y análisis de los fundamentos de la termodinámica, una rama esencial de la física que aborda el estudio de las propiedades y transformaciones de la energía en sus diversas formas. La termodinámica proporciona un marco teórico crucial para entender los procesos energéticos y las interacciones en sistemas físicos. En este estudio, nos enfocamos en varios subtemas clave, explorando las formas de energía utilizadas, la relación entre energía, entropía y equilibrio, los sistemas termodinámicos, el trabajo termodinámico, así como la energía cinética y potencial.

Esta investigación busca proporcionar una visión integral de los principios termodinámicos fundamentales y su aplicación en la comprensión de las diversas formas de energía utilizadas en nuestra sociedad.

Objetivo

El objetivo de esta investigación es proporcionar una visión integral de los principios termodinámicos fundamentales y su aplicación en la comprensión de las diversas formas de energía utilizadas en nuestra sociedad.

Fundamento teórico

Energía, Entropía y Equilibrio:

La segunda ley de la termodinámica establece que la entropía de un sistema aislado tiende a aumentar con el tiempo, llevando a los sistemas hacia estados de mayor desorden. Exploraremos la relación entre energía, entropía y equilibrio, examinando cómo los sistemas tienden a alcanzar un equilibrio termodinámico a medida que la entropía alcanza su máximo valor. Esta sección proporcionará una visión profunda de los principios fundamentales que rigen la evolución de los sistemas físicos hacia estados de mayor entropía.

Sistema Termodinámico:

Un sistema termodinámico es la unidad de interés en el estudio de la termodinámica. Investigaremos las características y clasificaciones de los sistemas termodinámicos, desde sistemas cerrados hasta sistemas abiertos, y analizaremos cómo estos interactúan con su entorno. La comprensión de los sistemas termodinámicos es esencial para modelar y predecir los cambios en la energía y la entropía durante diferentes procesos.

Trabajo Termodinámico:

El trabajo termodinámico es una forma esencial de transferencia de energía en procesos físicos. Exploraremos cómo el trabajo se realiza en sistemas termodinámicos, centrándonos en las expresiones matemáticas que describen el trabajo en diferentes contextos, como la expansión o compresión de un gas y otros procesos.

Energía Cinética y Energía Potencial:

La energía cinética y potencial son formas fundamentales de energía asociadas al movimiento y la posición de objetos. Analizaremos cómo estas formas de energía están presentes en diversas situaciones, desde el movimiento de partículas en un gas hasta la energía almacenada en objetos elevados en un campo gravitatorio. Comprender la relación entre la energía cinética y potencial es esencial para analizar sistemas físicos desde una perspectiva termodinámica.

Formas de la energía utilizadas

La energía puede existir en distintas formas, ya sea térmica, mecánica, cinética, potencial, eléctrica, magnética, química o nuclear. La suma de algunas o todas estas, conforma la energía total E de un sistema, la cual se denota por unidad de masa mediante e y se expresa como:

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