TERMODINÁMICA Y ENERGÍA
Enviado por pard10 • 4 de Febrero de 2020 • Tareas • 4.332 Palabras (18 Páginas) • 131 Visitas
TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CIUDAD MADERO
DEPARTAMENTO DE ING. QUIMICA
MATERIA: TERMODINÁMICA
CATEDRÁTICO: DRA. REBECA SILVA RODRIGO
Tema: TAREA #1
INTEGRANTES EQPUIO:
LUIS DAVID HERNANDEZ HERNANDEZ | 17071250 |
PERLA ZUCENA RETA DOMIÍNGUEZ | 17071469 |
FERNANDA JAQUELINE MARTINEZ ORTEGA | 17071308 |
FECHA: MARTES 03 DE SEPTIEMBRE DE 2019 CIUDAD: TAMPICO, TAMAULIPAS
TERMODINÁMICA Y ENERGÍA
INTRODUCCIÓN
En este ensayo se hablara acerca de la termodinámica y también se encontrarán conceptos básicos, la termodinámica abarca leyes para su entendimiento y desarrollo para si estudio en problemas complejos que se realizarán en diversos campos de la ciencia y en este caso para la Ingeniería Química y ambiental.
DESARROLLO
Se dice que la termodinámica es la rama de la ciencia que estudia los efectos de los cambios entre la temperatura, la presión y el volumen. La palabra termo significa "calor" y dinámica se refiere al movimiento ya que la termodinámica estudia el movimiento del calor de un cuerpo.
La termodinámica se desarrollo al intentar conocer mejor el funcionamiento de ciertos dispositivos conocidos como máquinas térmicas que toman calor de una fuente de temperatura alta y producen un trabajo útil.
Thomas Savey en 1697 y Thomas Newcomen en 1712 construyeron en Inglaterra las primeras maquinas de vapor atmosféricas exitosas, estas fueron lentas e ineficientes pero con ello abrieron caminos para el desarrollo de una nueva ciencia.
Una de las más importantes y fundamentales leyes de la naturaleza es el "Principio de conservación de la energía"; este expresa que durante una interacción la energía puede cambiar de una forma a otra pero que su capacidad total permanece constante.
LA ENEGIA NO SE CREA NI SE DESTRUYE.
La energía se puede expresar de diferentes formas puede ser movimiento, trabajo, fuerza. Es una propiedad que tiene un cuerpo al moverse o al realizar una fuerza.
La energía la podemos encontrar en diferentes lugares u objetos, po ejemplo, un cuerpo humano necesita energía para poder realizar sus actividades diarias. Una máquina también necesita energía para poder funcionar y producir
El calor también es una forma de energía y esta se presenta para liberar energía o un cambio de Temperatura en algún cuerpo u objeto que lo necesite.
La primera ley de la termodinámica es simplemente una expresión del principio de conservación de la energía y sostiene que la energía es una propiedad termodinámica.
La segunda ley nos habla de que la energía tiene calidad así como cantidad y que los procesos reales ocurren hacía donde disminuye la calidad de la energía, "la energía se puede considerar como la capacidad para causar cambios".
Las áreas de aplicaciones de la termodinámica las podemos encontrar fácilmente en la naturaleza, todas las actividades tienen que ver con cierta interacción entre la energía y la materia, existen algunos ejemplos como: sistemas de refrigeración, barcos, plantas eléctricas, aeronaves, automóviles, el mismo cuerpo humano.
En la termodinámica existen diversos conceptos y propiedades que son fundamentales uno de ellos son las magnitudes asignadas a las dimensiones se llaman unidades, existen dos tipos de estas las dimensiones primarias como la masa, longitud, tiempo y temperatura; las dimensiones secundarias o derivadas (se expresan en términos de las dimensiones primarias) como la velocidad, energía y volumen. Y para expresar estas dimensiones usamos un sistema de unidades que puede ser sistema ingles que la masa se expresa en "lb" libra o en el sistema internacional la masa se expresa en "kg".
Otro concepto fundamental es el "peso" y se usa de modo incorrecto para expresar la maza ya que el peso es una fuerza "w" y la fuerza gravitacional aplicada a un cuerpo y su magnitud se determina a partir de la segunda ley de newton.
W=m*g
Donde:
m: masa del cuerpo
g: aceleración gravitacional local
El peso específico es otro concepto fundamental y es el peso del volumen unitario de una sustancia y se llama peso específico.
El trabajo igualmente es un concepto fundamental y es la fuerza de la energía y se puede definir solo como la fuerza multiplicada por la distancia; por lo tanto, tiene una unidad "newton (N*m) llamado Joule.
En termodinámica encontramos sistemas y volúmenes de control.
Un sistema se define como la cantidad de materia o una región en el espacio elegida para análisis.
Los alrededores son la masa o la región fuera del sistema
Y la frontera es la superficie real o imaginaria que separa al sistema de sus alrededores, la frontera del sistema puede ser fija o móvil.
Existen 3 tipos de sistemas:
- Sistema cerrado dice que ninguna masa puede entrar o salir, pero la energía en forma de calor o trabajo puede cruzar la frontera.
- Sistema abierto dice que tanto la masa como la energía pueden cruzar la frontera.
- Sistema aislado no existe intercambio ni de materia ni de energía.
Las propiedades de los sistemas se dividen en 2 en intensivas y extensivas. Las intensivas son aquellas que son independientes de la masa de un sistema por ejemplo la temperatura, la presión y la densidad. Las propiedades extensivas son aquellas cuyos valores dependen del tamaño o extensión del sistema.
El estado de un sistema queda definido por el conjunto de valores que tienen las propiedades termodinámicas en un instante dado.
Equilibrio se define como un estado de balance. En un estado de equilibrio no hay potenciales des balanceados dentro de un sistema y este no experimenta cambios cuando es aislado de sus alrededores.
Existen 4 tipos de equilibrio:
-Equilibrio térmico es un estado que si tiene la misma temperatura en todo él, es decir que el sistema no implica diferencias de Temperatura, que es la fuerza impulsora para el flujo de calor.
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