Este documento clasifica y describe diferentes tipos de sistemas y procesos termodinámicos. Define sistemas cerrados, abiertos, aislados y adiábaticos. Luego describe procesos isobáricos, isométricos, isotérmicos y adiabáticos. Un proceso isobárico ocurre a presión constante, isométrico a volumen constante, isotérmico a temperatura constante y adiabático sin intercambio de calor.

1. PROCESOS TERMODINAMICOS.
CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS TERMODINÁMICOS
Sistema cerrado
Un sistema cerrado es aquel que no presenta flujo de materia a través de sus límites. Por tanto,
contiene una cantidad de materia constante.
Sistema abierto
Un sistema abierto se caracteriza porque entra o sale materia a través de sus límites. En un sistema
abierto, la cantidad de materia contenida puede permanecer constante, si el régimen es estacionario
o puede variar en casos de régimen transitorio. Obsérvese que la constancia de masa en un sistema
no es condicionante para establecer si un sistema es abierto o cerrado.
Sistema aislado.
Un sistema aislado es un sistema cerrado que no presenta intercambio de energía con el medio.
Dado que el medio no ejerce ninguna influencia sobre el sistema, recibe la denominación de
"aislado".
Sistema adiabático
. Cuando un sistema no intercambia calor con el medio se denomina adiabático. Sin embargo, un
sistema adiabático puede ser aislado o no serlo porque puede intercambiar trabajo; también puede
ser abierto, porque el intercambio de materia no tiene nada que ver con el calor.
VARIABLES DE ESTADO Y SISTEMA ELEMENTAL
Para tener caracterizado el estado interno de un sistema termodinámico es necesario conocer
determinadas propiedades de la masa contenida en el sistema, tales como la cantidad de materia, el
volumen, la presión, la temperatura, etc.
Estado de equilibrio
Un sistema está en equilibrio cuando sus propiedades son invariables con el tiempo. Es mucho más
sencillo determinar un estado de equilibrio que otro que no lo sea.
Sistema elemental
Un sistema elemental es el que está constituido por una sustancia pura en estado de equilibrio y
definida sólo mediante tres propiedades: la masa, la presión y el volumen.

2. PROCESOS TERMODINAMICOS.
PROCESO ISOBÁRICO
Un proceso isobárico es un proceso termodinámico que ocurre a presión constante. En el calor
transferido a presión constante está relacionado con el resto de variables mediante:
Donde:
= Calor transferido.
= Energía Interna.
= Presión.
= Volumen.
En un proceso isobárico, se realiza tanto transferencia de calor como trabajo.
y la primera ley de la termodinámica se escribe:
ΔU = Q – P (Vf - Vi)
En un diagrama P-V, un proceso isobárico aparece como una línea horizontal.
eso es del proceso isobárico
Proceso isobárico de un gas:
Una expansión isobárica es un proceso en el cual un gas se expande (o contrae) mientras que la
presión del mismo no varía, es decir si en un estado 1 del proceso la presión es P1 y en el estado 2
del mismo proceso la presión es P2, entonces P1 = P2. La primera ley de la termodinámica nos
indica que:
Q = ∆U +W
Lo que quiere decir que en un proceso de tipo isobárico tanto el calor transferido como el trabajo
realizado ocasiona una variación de la energía interna.

3. PROCESOS TERMODINAMICOS.
PROCESO ISOMÉTRICO
En este proceso el volumen permanece constante, es decir que en este tipo de proceso el volumen no
varía y por tanto el trabajo es igual a cero, lo que significa que W= 0.
De acuerdo con la primera ley de la termodinámica tenemos:
Q = ∆U +W
Como W=0, entonces Q = ∆U
Ejemplos.
1. Sobre un gas contenido en un cilindro provisto de un pistón se realiza un trabajo de 5000 J,
mediante un proceso isotérmico. Determinar:
a. La variación de la energía interna del gas.
b. El calor absorbido o cedido por el gas.
Solución:
a. Puesto que el proceso es isotérmico, se tiene que ∆U = 0, luego la energía interna no varía.
b. Como el trabajo se realiza sobre el gas W = -5000 J, por tanto,
Q = ∆U + W
Q =0 – 5000J
Q = -5000J
Puesto que el calor es negativo, concluimos que el gas cede calor y su valor es 5000J.
PROCESO ISOTÉRMICO.
En este proceso la temperatura permanece constante. Como la energía interna de una gas ideal sólo
es función de la temperatura, en un proceso isotérmico de un gas ideal la variación de la energía
interna es cero (∆U= 0) La curva hiperbólica se conoce como isotérmica.
De acuerdo con la primera ley de la termodinámica tenemos:
Q = ∆U +W.
Como ∆U = 0, entonces, Q=W
Este proceso se observa cuando en un pistón que contiene un gas, después de suministrarle calor y
producir cambios tanto en la presión como en el volumen su temperatura permanece constante.

4. PROCESOS TERMODINAMICOS.
PROCESO ADIABÁTICO.
Se designa como proceso adiabático a aquel en el cual el sistema (generalmente, un fluido que
realiza un trabajo) no intercambia calor con su entorno. Un proceso adiabático que es además
reversible se conoce como proceso isentrópico.
El término adiabático hace referencia a elementos que impiden la transferencia de calor con el
entorno. Una pared aislada se aproxima bastante a un límite adiabático. Otro ejemplo es la
temperatura adiabática de una llama, que es la temperatura que podría alcanzar una llama si no
hubiera pérdida de calor hacia el entorno. En climatización los procesos de humectación (aporte de
vapor de agua) son adiabáticos, puesto que no hay transferencia de calor, a pesar de que se consiga
variar la temperatura del aire y su humedad relativa.
Durante un proceso adiabático, la energía interna del fluido que realiza el trabajo debe
necesariamente decrecer.
Es decir, que en este tipo de procesos se tiene que Q = 0. Que de acuerdo con la primera ley de la
termodinámica, tenemos que:
Q= ∆U +W
Como Q =0, entonces, ∆U = -W.
Esto quiere decir, que para un gas contenido en un cilindro provisto de un pistón, cuyas paredes no
permiten la transferencia de calor al exterior, la variación de energía interna es igual al trabajo, ya
sea realizado por el sistema o sobre el sistema.