como entender de manera fácil las leyes de la Termodinamica

1. Cómo entender
fácilmente la
TERMODINAMICA
Ing. Miguel Hadzich.
Ing. Mecánica – FACI - PUCP

2. Empecemos con la 1ra Ley de la
Termodinámica …
“CANTIDAD”
“Si como 5 …”
Engordo
5 ???
Claro !!
5 =5
“La energía no se crea ni se
destruye, sólo se transforma”

3. … más acción!!!
pero, si
como 5,
también
boto calor...
Entonces
solo
engordo 4 y
produzco 1
de calor...
… que se
pierde.
Pero siempre ...
5=4+1

4. … y si sólo me muevo???
Pero si
como 5 y
produzco
solo
trabajo??
Engordo 3,
y produzco 2
de trabajo...
5=3+2

5. … esto sería falso pues no
puedo moverme sin perder
calor
... si como
5 y
produzco
calor y
trabajo
Tenemos
que
engordo 2,
produzco 1
de calor y 2
de
trabajo...
Siempre se cumple !!
5=2+2+1

6. Pero… todo lo que como engordo?
No! … Siempre boto algo.
Entonces se define el concepto de: CALIDAD
Cómo
puedo
comer 5 y
engordar
menos???
Finalmente solo
engordo 1,
porque
produzco
trabajo, calor y
boto alguito...
Siempre se cumple !!
5=2+1+1+1

7. • Los buenos diseños usan las energías
naturales que entran al sistema, así como
aquellas generadas en el sitio, para asegurar
un ciclo de energía completo.
• La segunda ley de la Termodinámica
establece que la energía se degrada
constantemente, o que empieza a ser menos
utilizable por el sistema a medida que lo
recorre.
2da Ley de la Termodinámica:
“La entropía siempre aumenta”

8. 2da Ley: “… Siempre perdemos”
Ahora veamos el concepto de
“Rendimiento”
Sirve
Gasto
Rendimiento 
Producido
 
η 0.4 40%
2
5
Consumido
η
 
Cuanto puedo
producir???
… Entonces somos una máquina de 40
% de Eficiencia o Rendimiento.

9. Y así, todas las máquinas tienen un “Rendimiento”
dependiendo de la TECNOLOGIA y de la futura
INVESTIGACION.
Generacíon de Electricidad
Eficiencia
Energética
(Rendimiento)
Central Hidroeléctrica Mayor a 90%
Central Termoeléctrica 30 - 40 %
Central Eólica 30 - 40 %
Central Nuclear 30%
Central Termosolar 20%
Paneles Solares fotovoltaicos
15 - 25 %
(Baja potencia)

10. … y también tienen diferentes potencias
Por ejemplo, si tengo
250W de potencia técnica,
entonces produciré
250 x 0.4 = 100 W
de potencia real, pues mi
rendimiento es 0.4
5 l/s.

11. O sea siempre tendré 100 W, y ese será
mi límite de potencia.
5 l/s.

12. Por eso tenemos distintas potencias
con casi las mismas tecnologías ...
… aunque el motor tenga el mismo
diseño.

13. Pero, todo depende de “QUIEN” es la
fuente de energía.
Existen fuentes fuertes y débiles
FUERTES
MAQUINA
TERMICA
Mucho Calor Trabajo
A mayor Calor Mayor Trabajo
Termodinámica
Mecánica de fluidos

14. Máquinas Térmicas
Maquina
Eficiencia
Energética
(Rendimiento)
Motor a Gasolina de Auto 15%
Cohete Espacial Mayor a 15%
Locomotora a vapor 15%
Motor a reacción 20%
Locomotora Diesel 35%
Locomotora eléctrica 35%
Aerogenerador Mayor a 40%
Tren de levitación Magnetica Mayor a 60%
Bicicleta 90%
Generador y motor eléctrico Mayor a 90%

15. y también tenemos fuentes de
energía que no contaminan….las
ENERGIAS
RENOVABLES !!

16. Quiénes son ?
El Agua,
El Viento,
El Sol,
La Biomasa
El mar y océanos

17. Pero, si todo se está acabando, qué nos
queda para el futuro?
“Nuevas Tecnologías”
FUEL CELL

18. El hombre tiene que
EVOLUCIONAR !!!!

19. Parece que el Hidrógeno será nuestra
solución para cuando necesitemos energía
que la podamos trasladar!!
…. Carros del Futuro !!!

20. Carro Solar en el GRUPO PUCP

21. Necesitamos Tecnologías
acorde con la naturaleza y
utilizar nuestro cerebro para
innovar…….y relajarnos !!!!

22. … y cómo comulgar con la
naturaleza? … algunos buenos
consejos.
1. Haga siempre lo
mejor que pueda en
cualquier caso.

23. 2.Esté en Paz
consigo mismo.
3. Obtenga un
trabajo que
disfrute.

24. 4. Simplifique su vida. Viva en
condiciones simples de vivienda,
alimentación y vestuario.
5. Pongase en contacto con la
naturaleza cada día. Sienta a la
tierra bajo sus pies.

25. 6. Ejercítese físicamente a través
de trabajo pesado, jardinería o
caminando.
7. No se preocupe. Viva
un día en un tiempo.

26. 8. Comparta algo cada día
con alguien.
9. Tome tiempo para vagar
en la vida cuando pueda.
Vea algún humor en la vida
donde usted pueda.

27. 10. Sea amable con todas las
criaturas y observe la vida en todas
las cosas
11. Ser flojo algunas
veces puede ser bueno !!!

28. Para todo esto necesitamos
CONOCIMIENTOS e INNOVACION

29. … pues, lo mínimo que tenemos que
lograr es la SOSTENIBILIDAD en el
mundo !!!!
ENTRA 5 = SALE 5

30. … y se empieza haciendo sostenibles las
cosas locales...
… para seguir con las globales.

31. Todo depende de la
naturaleza humana
… porque necesitamos VALORES para
sostener la SOSTENIBILIDAD !!

32. … en nosotros
está el destino
de la humanidad
… Cuándo nos
daremos
cuenta ???

33. http://www.gruporural.pucp.edu.pe
E-mail: mhadzic@pucp.edu.pe

34. GRACIAS !!
Aplausos ininterrumpidos…