Termodinámica: Primera Ley y aolicaciones

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Termodinámica: Primera Ley y aolicaciones

Mensaje por josefigueroa el Dom 18 Feb 2018, 6:42 pm

REPÙBILCA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
La Ciencia y La Tecnología.
Grupo de Estudio Corpoelec Puerto Ordaz Estado Bolívar.
Macagua Grupo Unificado 2015 -1
Tema: Termodinámica.
Subtema F: Termodinámica
Planteamiento Generador: Explique la 1ra Ley de la Termodinámica y brinde
ejemplos enmarcados en su ámbito de actuación dentro de Corpoelec.
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea, ni se
destruye, sino que se conserva. Entonces esta ley expresa que, cuando un sistema es
sometido a un ciclo termodinámico, el calor cedido por el sistema será igual al trabajo
recibido por el mismo, y viceversa. Primer Principio de la Termodinámica. Un
sistema termodinámico puede intercambiar energía con su entorno en forma de
trabajo y de calor, y acumula energía en forma de energía interna. La relación entre
estas tres magnitudes viene dada por el principio de conservación de la energía.
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea, ni se
destruye, sino que se conserva. Entonces esta ley expresa que, cuando un sistema es
sometido a un ciclo termodinámico, el calor cedido por el sistema será igual al
trabajo recibido por el mismo, y viceversa.
Es decir Q = W, en que Q es el calor suministrado por el sistema al medio
ambiente y W el trabajo realizado por el medio ambiente al sistema durante el
ciclo. La Termodinámica es la parte de la Física que estudia la energía, la
transformación entre sus distintas manifestaciones como el calor y su
capacidad para producir un trabajo. Ahora respondiendo a la pregunta del
planteamiento generador y la primera Ley de la Termodinámica, podemos
decir con suficiente propiedad que esta ley aplica
El concepto de sistema según la termodinámica se define de la siguiente
manera. Conjunto de elementos con relaciones de interacción e
interdependencia que les confieren entidad propia al formar un todo unificado.
Un sistema puede ser cualquier objeto, cualquier cantidad de materia,
cualquier región del espacio seleccionado para estudiarlo y aislarlo de todos
los demás. Los sistemas termodinámicos se clasifican en cerrados y abiertos.
Un sistema aislado es aquel que no puede intercambiar materia ni energía con
su entorno. A diferencia del sistema cerrado que es aquel que solo puede
intercambiar energía con su entorno pero no materia. Es necesaria también
aclarar el importante concepto de la Entropía: Es una propiedad extensiva, es
decir depende de la masa y mide el grado de desorden que se genera en un
sistema termodinámico al pasar de un estado a otro. Un ejemplo de la
aplicación de la Primera Ley de la termodinámica sería el siguiente.
Al remover el agua contenida en un recipiente, le estamos aplicando trabajo,
que es igual al calor que este emite al medio ambiente al calentarse. En este
caso, el sistema puede ser el agua, el medio sería el taladro, el aire circundante
y todo lo que está fuera del sistema que no sea agua (pues lo que está afuera
recibirá calor del sistema). La primera ley para un sistema. En este caso, el
sistema podría ser el agua contenida en un recipiente, y el medio ambiente
todo lo que rodea el recipiente, que serian desde la cocina en donde descansa
el recipiente con agua hasta el quemador que le suministra calor, en fin,
la atmósfera y todo lo que esté fuera del recipiente. Supongamos que encima
de este recipiente colocamos una tapa, únicamente usando su peso.
Supongamos además que al recipiente se le suministra calor del quemador de
la cocina que lo contiene. A medida que el agua empieza a hervir, la tapa
empieza a moverse cada vez más rápidamente. El movimiento de la tapa es
entonces el desplazamiento que representa el trabajo realizado por el sistema
sobre el medio ambiente. Ahora atendiendo la pregunta del planteamiento
generador en atención a la primera ley de la termodinámica podemos decir
con suficiente certeza que esta ley aplica desde el mismo momento en que
empieza la generación de la energía eléctrica, pasando por el resto de las dos
fases transmisión y finalmente distribución para luego ser aprovechada
convertida en trabajo mecánico, calor, frio, iluminación solo por dar algunos
ejemplos, este proceso cumple con el principio de conservación de la energía
cuando dice que esta no se crea ni se destruye, solo se transforma. Ida
Imaginemos la caída de agua que proviene del lago de la presa y que se
proyecta casi en caída libre desde la altura energía potencial pasando a
energía cinética hasta llegar a sala de maquinas para empezar a mover la
parte mecánica de los generadores y turbinas al paso del agua por los
conductos y posteriormente a través del movimiento producido generar
corriente eléctrica en alta tensión y potencia. La energía potencial se convirtió
en energía mecánica y esta a su vez en energía eléctrica que a la postre
también se convertirá en calor y también en mecánica, estaremos además en
presencia de un sistema cerrado que solo puede intercambiar energía con su
entorno mas no materia.
Un servidor: José Figueroa
UBT JR – Centro de estudios Corpoelec Macagua Puerto Ordaz Estado
Bolívar. PNF: Ing. Electrónica.

josefigueroa

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