Curso mf1167_3

Curso MF1167_3 en Instalaciones y Procesos Frigoríficos

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Cuando hablamos de termodinámica nos estamos refiriendo a aquella rama de la física que se encarga del estudio de las acciones mecánicas de energías como el calor y otras semejantes. Para este estudio, la termodinámica utiliza el método científico y el razonamiento deductivo, siendo su objeto los sistemas macroscópicos reales. Además, las variables involucradas evaluadas en el mismo son la entropía, la energía interna, el volumen, la temperatura, la presión o el potencial químico, entre otros. En cuanto al origen de este término, podemos decir que proviene del griego, formado por thermós (que traducimos como calor) y dynamos (que se traduce como poder o fuerza).

Una vez sabemos esto, podemos definir como un sistema termodinámico aquella parte del universo que se encuentra aislada (de forma conceptual) del resto, y que se presenta como objeto de estudio de forma autónoma. A la hora de clasificar estos sistemas, nos basamos en el grado de aislamiento con el entorno. De tal forma, diferenciamos entre:

• Sistemas abiertos. Se trata de aquellos sistemas que intercambian con el entorno tanto energía como materia.
• Sistemas cerrados. Son aquellos que solo intercambian energía con el entorno.
• Sistemas aislados. En este caso, los sistemas no intercambian ni materia ni energía con su entorno.

Por otro lado, en cuanto a sus leyes, la termodinámica se rige principalmente en tres leyes fundamentales que han sido formuladas por distintos autores y que describen el comportamiento de tres cantidades físicas fundamentales (temperatura, energía y entropía). Estas leyes son las siguientes:

1. Ley de conservación de la energía. Afirma que la cantidad de energía total de un sistema físico aislado es siempre la misma, aunque esta pueda transformarse. Esta ley recoge la famosa frase de “La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma”.
2. Ley del cero absoluto. En este caso, se afirma que la entropía de un sistema llevado al cero absoluto es siempre una constante definida, es decir, que al acercarse este dato al cero absoluto, la entropía toma un valor mínimo constante.
3. Ley del equilibrio térmico. También conocida como Ley 0, en esta se afirma que si dos sistemas están en equilibrio térmico de forma independiente con un tercer sistema, entonces ambos deberán estar en equilibrio entre sí.

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