Definiciones

• Conducción: Es la interacción que ocurre a travez de un medio físico, en el que no se lleba acabo un movimiento alguno departes macroscópicas.
• Convercción: Se refiere al modo de interacción en el que el efecto se transmite por medio de un movimiento físico de partes macroscópicas del medio que interviene.
• Radiación: Es la transmisión de calor del sol a una temperatura de varios millones de grados hacia la tierra a travez de unos 93000000 millones de millas de espacio vacio.

Primera ley de la termodinámica

La Primera Ley de la Termodinámica o Primer Principio de la Termodinámica se postula a partir del siguiente hecho experimental: En un sistema cerrado adiabático que evoluciona de un estado inicial A a otro estado final B, el trabajo realizado no depende ni del tipo de trabajo ni del proceso seguido. Este enunciado supone formalmente definido el concepto de trabajo termodinámico, y sabido que los sistemas termodinámicos sólo pueden interaccionar de tres formas diferentes (interacción material, interacción en forma de trabajo e interacción térmica). En general, el trabajo es una magnitud física que no es una variable de estado del sistema, dado que depende del proceso seguido por dicho sistema. Este hecho experimental, por el contrario, muestra que para los sistemas cerrados adiabáticos, el trabajo no va a depender del proceso, sino tan solo de los estados inicial y final. En consecuencia, podrá ser identificado con la variación de una nueva variable de estado de dichos sistemas, definida como Energía.Se define entonces la Energía, E,como una variable de estado cuya variación en un proceso adibático es el trabajo intercambiado por el sistema:

Fórmulas:

• ∆E=-W
• Q=∆E+W
• ∆E=Q-W

Tabla 1.1 Valores aproximados simples de Cp, Cv, ∆h que son útiles.

• Sólidos y líquidos: Cp=Cv, y para metales Cp=400 J/kg*K
• Gases: Cp>Cv, y para aire Cp=1000J/kg*K
• Gases ideales:

1. Monomolecular: Cp=(5/2) R= 20.79 J/mol*k Cv=(3/2) R=12.47 J/mol*K
2. Bimolecular: Cp=(7/2) R=29.10 Cv=(5/2) R=20.79
3. Trimolecular: Cp=4R=33.0 Cv= 3R=25.0

Para todos los gases ideales: Cp= Cv+R, donde R=8.314 J/Mol*K

• Para agua:

1. Hielo: Cp=2000 J/kg*K=36 J/mol*K
2. Agua líquida: Cp=4814 =75 ∆h(sl. 0°C)=333kJ/kg= 6.0 kJ/mol
3. Vapor: Cp=1500 =27 ∆h(g.100°C)=2250 =40.6

Trabajo Reversible e irreversible

Trabajo reversible:

El trabajo reversible se define como la cantidad máxima de trabajo útil que puede obtenerse cuando un sistema experimenta un proceso entre los estados inicial y final. Ésta es la salida (o entrada) de trabajo útil que se obtiene cuando el proceso entre los estados inicial y final se ejecuta de manera reversible.

Trabajo irreversible:

Este se aplica en aquellos procesos que, como la entropía, no son reversibles en el tiempo. Desde esta perspectiva termodinámica, todos los procesos naturales son irreversibles. El fenómeno de la irreversibilidad resulta del hecho de que si un sistema termodinámico de moléculas interactivas es trasladado de un estado termodinámico a otro, ello dará como resultado que la configuración o distribución de átomos y moléculas en el seno de dicho sistema variará.