- Septiembre 11 del 2018 -
EDICION ESPECIAL
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NATIONAL GEOGRAPHIC
CONTENIDO: - Definiciรณn y conceptos de Termodinรกmica.
- Leyes de la termodinรกmica
REVISTA NO OFICIAL DE NATIONAL GEOGRAPHIC
¿DEFINICIÓN Y CONCEPTOS DE TERMODINÁMICA? La termodinámica es la rama de la física que describe los estados de equilibrio termodinámico a nivel macroscópico. El Diccionario de la lengua española de la Real Academia, por su parte, define la termodinámica como la rama de la física encargada del estudio de la interacción entre el calor y otras manifestaciones de la energía.1 Constituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental.2 Los estados de equilibrio se estudian y definen por medio de magnitudes extensivas tales como la energía interna, la entropía, el volumen o la composición molar del sistema,3 o por medio de magnitudes no-extensivas derivadas de las anteriores como la temperatura, presión y el potencial químico; otras magnitudes, tales como la imanación, la fuerza electromotriz y las asociadas con la mecánica de los medios continuos en general también pueden tratarse por medio de la termodinámica.4 La termodinámica ofrece un aparato formal aplicable únicamente a estados de equilibrio,5 definidos como aquel estado hacia «el que todo sistema tiende a evolucionar y caracterizado porque en el mismo todas las propiedades del sistema quedan determina-
das por factores intrínsecos y no por influencias externas previamente aplicadas».3 Tales estados terminales de equilibrio son, por definición, independientes del tiempo, y todo el aparato formal de la termodinámica –todas las leyes y variables termodinámicas– se definen de tal modo que podría decirse que un sistema está en equilibrio si sus propiedades pueden describirse consistentemente em-
LEYES DE LA TERMODINÁMICA El primer principio de la termodinámica, también conocido como primera ley de la termodinámica, establece que “la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma“. Esto quiere decir que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará. Más formalmente, este principio se descompone en dos partes: El «principio de la accesibilidad adiabática» (en termodinámica, adiabático quiere decir que no intercambia calor con su entorno), que dice que “el conjunto de los estados de equilibrio a los que puede acceder un sistema termodinámico cerrado es, adiabáticamente, un conjunto simplemente conexo“. El «principio de conservación de la energía», que
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