7/25/2019 GLOSARIO DE CONCEPTOS BSICOS DE TERMODINMICA

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Glosario

1.

Termodinmica: transformacin de energa trmica en energa mecnica y el proceso

inverso, la conversin del trabajo en calor, pues casi toda la energa disponibles de la

materia prima se libera en forma de calor resulta fcil advertir por que la termodinmica

tiene un papel demasiado importante en la ciencia y la tecnologa.

2.

Calor: la transferencia de energa trmica que se da entre diferentes cuerpos o diferentes

zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, sin embargo en

termodinmica generalmente el trmino calor significa transferencia de energa. Este flujo

de energa siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor

temperatura, ocurriendo la transferencia hasta que ambos cuerpos se encuentren en

equilibrio trmico.

3.

Transferencia de calor: es el paso de energa trmica desde un cuerpo de mayor

temperatura a otro de menor temperatura. La transferencia de calor siempre ocurre desde

un cuerpo ms caliente a uno ms fro, como resultado del segundo principio de la

termodinmica.

4.

Radiacin: cambios en las configuraciones electrnicas de los tomos o molculasconstitutivas. En ausencia de un medio, existe una transferencia neta de calor por radiacin

entre dos superficies a diferentes temperaturas, debido a que todas las superficies con

temperatura finita emiten energa en forma de ondas electromagnticas.

5.

Conveccin: transporte de calor por medio del movimiento del fluido.

6.

Conduccin: es la transferencia de calor que se produce a travs de un medio estacionario

-que puede ser un slido- cuando existe una diferencia de temperatura.

7.

Energa: capacidad para realizar un trabajo.

8.

Fases: cada una de las zonas macroscpicas del espacio de una composicin qumica, y sus

propiedades fsicas homogneas, que forman un sistema. Los sistemas monofsicos se

denominan homogneos, y los que estn formados por varias fases se denominan mezclas

o sistemas heterogneos.

9.

Trabajo: cantidad de energa necesaria para efectuar las diferentes interacciones.

10.

Entalpa: cantidad de energa absorbida o cedida por un sistema termodinmico, es decir,

la cantidad de energa que un sistema intercambia con su entorno.

11.

Entropa: permite determinar la parte de la energa que no puede utilizarse para producir

trabajo. Es una funcin de estado de carcter extensivo y su valor, en un sistema aislado,

crece en el transcurso de un proceso que se d de forma natural. La entropa describe lo

irreversible de los sistemas termodinmicos.

12.

Presin atmosfrica: es la fuerza por unidad de rea que ejerce el aire sobre la superficie

terrestre.

13.

Presin relativa: es la presin por encima de la presin atmosfrica.14.

Masa: cantidad de materia que posee un cuerpo.

15.

Propiedades de las sustancias: Las sustancias tienen propiedades caractersticas y

constantes que sirven para identificarlas. Esas propiedades no dependen de la cantidad de

materia que se considere y se llaman propiedades Intensivas. Otras propiedades, llamadas

Extensivas, son comunes a todas las sustancias y por lo tanto no sirven para identificarlas

(masa, volumen, peso).

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16.

Sustancia pura: es aquella que tiene unas propiedades especficas que la caracterizan y que

sirven para diferenciarla de otras sustancias. Las sustancias puras pueden ser elementos o

compuestos.

17.

Isentrpico: aquel en el que la entropa del fluido que forma el sistema permanece

constante.

18.

Isoentlpico: es aquel proceso termodinmico en el que se mantiene constante la entalpiadel sistema, es decir, el calor a presin constante entre el estado inicial y el final es el mismo,

resultando nulo el incremento de entalpa.

19.

Isobrico: es un proceso termodinmico que ocurre a presin constante.

20.

Calor especfico: cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una

sustancia o sistema termodinmico para elevar su temperatura en una unidad.

21.

Temperatura: se refiere a las nociones comunes de calor o ausencia de calor, sin embargo

su significado formal en termodinmica es ms complejo. Termodinmicamente se habla

de la velocidad promedio o la energa cintica (movimiento) de las partculas de las

molculas, siendo de esta manera, a temperaturas altas, la velocidad de las partculas es

alta, en el cero absoluto (0 K) las partculas no tienen movimiento. A menudo el calor o el

fro percibido por las personas tiene ms que ver con la sensacin trmica (ver ms abajo),

que con la temperatura real. Fundamentalmente, la temperatura es una propiedad que

poseen los sistemas fsicos a nivel macroscpico, la cual tiene una causa a nivel

microscpico, que es la energa promedio por la partcula.

22.

Magnitudes: Propiedad de los cuerpos que puede ser medida, como el tamao, el peso o la

extensin.

23.

Unidades: es una cantidad estandarizada de una determinada magnitud fsica, definida y

adoptada por convencin o por ley.

24.

Ciclo termodinmico: serie de procesos termodinmicos tales que, al transcurso de todos

ellos, el sistema regresa a su estado inicial; es decir, que la variacin de las magnitudes

termodinmicas propias del sistema sea nula.25.

Energa interna: la energa interna (U) de un sistema intenta ser un reflejo de la energa a

escala macroscpica. Ms concretamente, es la suma de:

la energa cintica interna, es decir, de las sumas de las energas cinticas de las

individualidades que lo forman respecto al centro de masas del sistema,

la energa potencial interna, que es la energa potencial asociada a las interacciones

entre estas individualidades.

La energa interna no incluye la energa cintica traslacional o rotacional del sistema como

un todo. Tampoco incluye la energa potencial que el cuerpo pueda tener por su localizacin

en un campo gravitacional o electrosttico externo.

26.

Diagrama de Mollier: es la representacin grfica en una carta semilogartmica en el plano

Presin/entalpa de los estados posibles de un compuesto qumico

especialmente para

los gases refrigerantesy es en ella donde se trazan y suelen estudiar los distintos sistemas

frigorficos de refrigeracin por compresin.

27.

Equilibrio trmico: es aquel estado en el cual se igualan las temperaturas de dos cuerpos,

las cuales, en sus condiciones iniciales presentaban diferentes temperaturas. Una vez que

las temperaturas se equiparan se suspende el flujo de calor, llegando ambos cuerpos al

mencionado equilibrio trmico.

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28.

Procesos: evolucin de determinadas magnitudes (o propiedades) propiamente

termodinmicas relativas a un determinado sistema termodinmico. Desde el punto de

vista de la termodinmica, estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de

equilibrio inicial a otro final; es decir, que las magnitudes que sufren una variacin al pasar

de un estado a otro deben estar perfectamente definidas en dichos estados inicial y final.

De esta forma los procesos termodinmicos pueden ser interpretados como el resultado dela interaccin de un sistema con otro tras ser eliminada alguna ligadura entre ellos, de forma

que finalmente los sistemas se encuentren en equilibrio (mecnico, trmico y/o material)

entre s.

29.

Primera y Segunda Ley de la Termodinmica:

La Primera Ley establece que la variacin de energa de un sistema termodinmico cerrado

es igual a la diferencia entre la cantidad de calor y la cantidad de trabajo intercambiados

por el sistema con sus alrededores. Es decir, que la energa no se crea ni se destruye slo se

transforma.

La Segunda Ley establece que En un estado de equilibrio, los valores que toman los

parmetros caractersticos de un sistema termodinmico cerrado son tales que maximizan

el valor de una cierta magnitud que est en funcin de dichos parmetros, llamada entropa.

El segundo principio de la termodinmica establece que dicha entropa slo puede definirse

para estados de equilibrio termodinmico, y que de entre todos los estados de equilibrio

posibles que vendrn definido por los parmetros caractersticos, slo se puede dar el

que, de entre todos ellos, maximiza la entropa.

30.

Ley cero: La ley cero de la termodinmica establece que si un cuerpo A se encuentra a la

misma temperatura que un cuerpo B y este tiene la misma temperatura que un tercer

cuerpo C, entonces, el cuerpo A tendr la misma temperatura que el cuerpo C. Por lo cual

estaremos seguros de que tanto el cuerpo A, como el B y C, estarn los tres, en equilibrio

trmico. Es decir: los cuerpos A, B y C, tendrn igual temperatura.

31.

Flujo estable: Se dice que el flujo ser estable o laminar si cada partcula del fluido sigue unatrayectoria uniforme, por lo que las trayectorias de diferentes partculas nunca se cruzan

entre s.

32.

Volumen de control: Es un espacio arbitrario que se instituye con el objeto de estudio.

Formado por el espacio delimitado por una superficie de control cerrada, real o

virtualmente, donde una de sus caractersticas, en general, ser la permanencia de la forma

y el tamao del volumen as delimitado.

33.

Proceso reversible: un proceso es reversible si su direccin puede invertirse en cualquier

punto mediante un cambio infinitesimal en las condiciones externas. Una transformacin

reversible se realiza mediante una sucesin de estados de equilibrio del sistema con su

entorno y es posible devolver al sistema y su entorno al estado inicial por el mismo camino.

Reversibilidad y equilibrio son, por tanto, equivalentes. Si un proceso real se produce en

forma cuasiesttica, es decir lo suficientemente lento como para que cada estado se desvi

en forma infinitesimal del equilibrio, se puede considerar reversible. En los procesos

reversibles, el sistema nunca se desplaza ms que diferencialmente de su equilibrio interno

o de su equilibrio con su entorno. Si una transformacin no cumple estas condiciones es

irreversible. En la realidad, las transformaciones reversibles no existen, ya que no es posible

eliminar por completo efectos disipativos, como la friccin.

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34.

Proceso irreversible: un proceso es irreversible si el sistema y sus alrededores no pueden

regresar a su estado inicial.

35.

Potencia: trabajo dividido por el tiempo, en caso de las mquinas corresponde entonces al

trabajo producido en un segundo. En el S.I. de Unidades se mide en Watios (J/s).

36.

Ciclo de potencia: los dispositivos y sistemas usados para producir una salida neta de trabajo

son llamados motores y los ciclos termodinmicos en que operan se denominan ciclos depotencia.

37.

Estado: conjunto de los valores que toman las propiedades de un sistema termodinmico

que deben ser especificadas para reproducir el sistema. Los parmetros individuales son

conocidos como variables de estado, parmetros de estado o variables termodinmicas.

Una vez que una cantidad suficiente del conjunto de variables termodinmicas ha sido

especificado, los valores de todas las otras propiedades del sistema son determinadas

nicamente. El nmero de valores requeridos para especificar el estado depende del

sistema, y no es siempre conocido.

38.

Sistema abierto: es el sistema que puede intercambiar materia y energa con su entorno.

39.

Sistema cerrado: es el sistema que slo puede intercambiar energa con su entorno, pero

no materia.