1. TERMODINÁMICA
K A T H E R I N E J O H A N A P A R R A S E R R A N O
D I E G O A N D R É S G A R C Í A F O N S E C A
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V A N E S A C R U Z

2. TERMODINÁMICA
Es la rama de la física que describe los estados de
equilibrio a nivel macroscópico. Constituye
una teoría fenomenológica, a partir de
razonamientos deductivos, que estudia sistemas
reales, sin modelizar y sigue un método
experimental. Los estados de equilibrio son
estudiados y definidos por medio de magnitudes
extensivas tales como la energía interna, la entropía,
el volumen o la composición molar del sistema, 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 ser tratadas por medio de la
termodinámica.

3. ¿QUE ES MAXIMA TRASFERENCIA DE CALOR?
La termodinámica se interesa en la cantidad de transferencia de calor a
medida que un sistema pasa por un proceso, sin indicar cuánto
tiempo transcurrirá. Un estudio termodinámico sencillamente nos
dice cuánto calor debe transferirse para que se realice un cambio de
estado específico, con el fin de cumplir con el principio de
conservación de la energía. En la experiencia nos enfocamos más en
la velocidad de la transferencia de calor que en la cantidad
transferida. La termodinámica trata de los estados en equilibrio y de
los cambios que ocurren entre un estado de equilibrio y otro. Por
otra parte, la transferencia de calor se ocupa de los sistemas en los
que se presenta desequilibrio térmico y, por tanto, existe una
condición de no equilibrio. En consecuencia, el estudio de la
transferencia de calor no puede basarse sólo en los principios de la
termodinámica; sin embargo, existen leyes de la termodinámica que
constituyen la base científica de la transferencia de calor.

4. La primera ley de la termodinámica establece que la velocidad
de transferencia de energía hacia un sistema es igual a la
velocidad de incremento de la energía de dicho sistema. Su
segunda ley, establece que el calor se transfiere en
dirección de la temperatura decreciente. El requisito básico
para la transferencia de calor es la presencia de una
diferencia de temperatura. No existe la más mínima
posibilidad de que se dé transferencia neta de calor entre
dos medios que están a la misma temperatura, esta
diferencia de temperaturas constituye la condición básica
necesaria para que se dé transferencia de calor.

5. ¿QUÉ ES CALOR?
El calor está definido como la forma de energía que se transfiere entre
diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se
encuentran a distintas temperaturas, sin embargo en termodinámica
generalmente el término calor significa simplemente transferencia de
energía. Este flujo de energía 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 térmico (ejemplo: una bebida fría dejada en una
habitación se entibia).

6. PUNTO DE FUSIÓN
El punto de fusión es la temperatura a la cual se encuentra el equilibrio de
fases sólido - líquido, es decir la materia pasa de estado sólido a estado
líquido, se funde. Cabe destacar que el cambio de fase ocurre a
temperatura constante. El punto de fusión es una propiedad intensiva.

7. PUNTO DE EBULLICIÓN
La definición formal de punto de ebullición es aquella temperatura en la
cual la presión de vapor del líquido iguala a la presión de vapor del
medio en el que se encuentra. Coloquialmente, se dice que es la
temperatura a la cual la materia cambia del estado líquido al estado
gaseoso.

8. LAS LEYES DE LA TERMODINÁMICA
Principio cero de la termodinámica:
Este principio o ley cero, establece que existe una determinada propiedad
denominada temperatura empírica θ, que es común para todos los
estados de equilibrio termodinámico que se encuentren en equilibrio
mutuo con uno dado.

9. Primera ley de la termodinámica:
Esta ley permite definir el calor como la energía necesaria que debe
intercambiar el sistema para compensar las diferencias
entre trabajo y energía interna. Fue propuesta por Nicolás Leonard
Sadi Carnot en 1824, en su obra Reflexiones sobre la potencia motriz
del fuego y sobre las máquinas adecuadas para desarrollar esta
potencia, en la que expuso los dos primeros principios de la
termodinámica.

10. Segunda ley de la termodinámica:
Esta ley marca la dirección en la que deben llevarse a cabo los procesos
termodinámicos y, por lo tanto, la imposibilidad de que ocurran en el sentido
contrario (por ejemplo, que una mancha de tinta dispersada en el agua pueda
volver a concentrarse en un pequeño volumen). También establece, en
algunos casos, la imposibilidad de convertir completamente toda la energía de
un tipo en otro sin pérdidas. De esta forma, la segunda ley impone
restricciones para las transferencias de energía que hipotéticamente pudieran
llevarse a cabo teniendo en cuenta sólo el primer principio. Esta ley apoya
todo su contenido aceptando la existencia de una magnitud física llamada
entropía, de tal manera que, para un sistema aislado (que no intercambia
materia ni energía con su entorno), la variación de la entropía siempre debe
ser mayor que cero.

11. Enunciado de Clausius: En palabras de Sears es:No es posible ningún
proceso cuyo único resultado sea la extracción de calor de un
recipiente a una cierta temperatura y la absorción de una cantidad
igual de calor por un recipiente a temperatura más elevada.
Enunciado de Kelvin—Planck:Es imposible construir una máquina
térmica que, operando en un ciclo, no produzca otro efecto que la
absorción de energía desde un depósito, y la realización de una
cantidad igual de trabajo.