El documento explica conceptos básicos de termodinámica como sistema termodinámico, propiedades termodinámicas, estado, equilibrio, proceso, trayectoria y ciclo. También define presión, temperatura y las diferentes escalas para medir la temperatura.

1. Me dijeron que en este cuatrimestre voy a llevar TERMODINAMICA,
que seráeso?
Ah, mira es un conjunto de elementos mecánicos que
permite intercambiar energía, generalmente a través de
un eje, mediante la variación de energía de un fluido que
varía su densidad significativamente al atravesar
la máquina
Y yo que estoy estudiando Mantenimiento
Industrialpara que &&&&me va a servir?
Ah, mira, nos ayudará a comprender mejor los procesos de transformacion y
conservacion de la energía en procesosque lo requieren.

2. Poco a poco vamos a ver todo
esto, pero primero vamos a ver
algunosconceptosbasicos.
Mmm,Bueno,como
cuales?
Primeroveamosque es dimensiony
unidad
Y esoqueson?
Dimension:Eselnombrequeseledaa unacualidado caracteristicafisica.
Puedenser:
•Fundamentaleso basicas:L, m, t, T
•Secundariaso derivadas:Area,volumen, Fuerza,energia.
Unidad es la Magnitud arbitraria de una dimension, empleada como estandar para
propositosdemediciono calculo.
En lasiguientehojaveremoslasunidadesde algunasdimensiones

3. Dimension Unidades
Longitud m, cm, mm, pie, pulgada, yarda
Masa Kg, g, ton, lb.
tiempo seg, min, hr, dia
Temperatura °C, °K, °R, °F
Las unidades estan agrupadas en un Sistema Internacional de Unidades que por definicion
es un conjunto coherente que se utiliza para la medicion de las propiedades fisicas, en el
cual la unidad para cualquier propiedad, esta directamente relacionada con un numero
pequeño de unidades basicas a traves de un coeficiente unitario y Contiene 7 dimensiones y
unidades fundamentales que se muestran a continuacion, las derivadas se observaran en la
siguiente pagina
Nombre Unidad Simbolo
Longitud metro m
Masa kilogramo kg
Tiempo segundo s
Temperatura kelvin °K
Corriente
electrica ampere A
Intensidad
luminosa candela cd
Cantidad de
sustancia mol mol

4. Dimensiones y unidades derivadas en el SIU
Nombre Unidad Simbolo
Aceleracion metro por segundo por segundo m/s2
Aceleracion
angular radian por segundo por segundo rad/s2
Area metro cuadrado m2
Calor especifico joule por kg kelvin J/kg K
carga electrica Coulomb C
Densidad kilogramo por metro cubico kg/m3
Energia, trabajo joule por kg kelvin J
Entropia joule por kelvin J/K
Entalpia joule por kilogramo J/kg
Frecuencia hertz Hz
Fuerza newton N
Potencia watt W
Presion pascal Pa
Resistencia
electrica ohm
velocidad metro por segundo m/s
Voltaje volt V
Volumen metro cubico m3
Volumen especifico metro cubico por kilogramo m3/kg

5. Ademasenel SIUse empleanalgunosprefijoscomose observanenla
siguientetabla
Prefijo Simbolos
Tera T 10 12
Giga G 10 9
Mega M 10 6
Kilo K 10 3
Hecto h 10 2
Deca d 10 1
Deci d 10 -1
Centi c 10 -2
Mili m 10 -3
Micro u 10 -6
Nano n 10 -9
pico p 10 -12
Multiplo

6. Ahora veamos otro concepto
importante, Sistematermodinamico
Y queeseso?
Ah, sistema termodinamico es: Una porcion de espacio o
cantidad de materia que se selecciona para propositos de
analisis
Todo lo ajeno al sistema se le conoce como alrededores
del sistema y el limite entre el sistema y alrededores se le
conocecomofronteras
Sistema
Alrededores
Limite
Un sistema puede ser un motor de automovil,
un sistema de enfriamiento de un
refrigerador, una bomba, una caldera, una
marmita, unpasteurizadorde leche

7. Y quetiposde sistema
existen?
Ah, los sistemas se clasifican en 2
grandesgrupos,Abiertosy cerrados
Cualesson loscerrados?
Son aquellos donde no existe transferencia de
masa entre este y sus alrededores, ejem. Gas en un
cilindro, el aire de una llanta, el gas de un
refrigerador,tambiense lesconocecomoaislados
Y losabiertos?
Pueslo contrario,aquísi haytransferencia
de masaalexterior,ejem.Compresores,
bombade agua,turbinas

8. Ahora veremos otros conceptos, el primero de
ellospropiedadtermodinamica
Y esoconquese come?
Es una caracteristica de un sistema, la cual puede
observarsedirectao indirectamente. A ver comoestaeso?
Observables directas son la presion, temperatura, el peso y volumen y
las indirectas el producto de la presion por temperatura,el producto de
la presionporvolumenespecifico
Las propiedades se clasifican en intensivas y extensivas, las
primeras no dependen de la masa del sistema, como densidad,
presion, temperatura y volumen especifico y las extensivas si
dependencomo:volumeny elpeso

9. Ahora vamos a ver otros
conceptos importantes como
estado, equilibrio, proceso,
trayectoriay ciclo
Y esoquees?No
dolera?
Mira, estado es el conjunto de valores que tienen las propiedades termodinamicas en
ese instante, es decir su temperatura, su presion,etc. En un momento dado, vamo s a
verlo con un ejemplo, si tenemos una olla de presion con 2 lts de leche, y que vamos a
hervir, un estado termodinamico es al iniciar ya que tiene un valor de T y P inicial, a los
3 min de calentamiento tendra otra P y otra T y es otro estado y al hervir estara en otro
estadoo seatendraotrosvaloresde T y P
En lasiguientehojaexplicaremoslosconceptos
pendientes
Pss pss, si no entendieron el primero,
diganle al profe que se los vuelva a
explicar, el es buena onda y con gusto
lo va a hacer

10. Ahoravamosa verque esunestadode
equilibriotermodinamico
Se dice que un sistema esta en equilibrio termodinamico cuando es incapaz de experimentar
espontaneamentealguncambiode estado conlascondicionesquele imponenlosalrededores.
Ujuju, explicalopues
Y procesoquecosaes?
Un proceso ocurre al pasar de un estado
termodinamicoa otro
Este concepto esta relacionado con otro que es el ciclo que se define como
proceso o conjunto de procesos que hacen regresar el sistema a su estado
originalquetenia antesde quese realizara.
Pss, pssdiganleal maestroque lesexpliqueesoconlo que estamoshaciendolosniñosde
arribay yo ademasconel ejemplode la ollaconleche,ya sabenquees muy buena
onday se losexplicara.

11. Abusados, diganle al profe que no les explico
queestrayectoria
Ah, es que se me estaba olvidando,
peroahíva
Trayectoria es el conjunto de estados que
atraviesa un sistema antes de realizarce un
proceso
E2 E3 E4E1 E5
TRAYECTORIA

12. Bueno,despuesde verlossistemasy otras
cosas, vamosa verunconceptomuy
importantequeesla PRESION
PRESION? Y esocon
quese come?
Ah, pordefinicionla presionesla
fuerzaaplicadaporunidadde area.
Pero,dondeaplicariaeste
concepto?
Cualquier recipiente o tubería posee cierta presión máxima de operación y de seguridad
variando este, de acuerdo con el material y la construcción. Las presiones excesivas no solo
pueden provocar la destrucción del equipo, si no también puede provocar la destrucción del
equipo adyacente y ponen al personal en situaciones peligrosas, particularmente cuando
están implícitas, fluidos inflamables o corrosivos. Para tales aplicaciones, las lecturas
absolutas de gran precisión con frecuencia son tan importantes como lo es la seguridad
extrema

13. Enestelibrode termodicequeexisten
diferentestiposde presiones
Cualesson?
Lapresionbarometrica, manometrica,la absoluta y lade
vacio
Melospodriasdefinir?
Ok, la atmosferica, es la que ejerce la atmosfera sobre la superficie terrestre, a
esta presion se le conoce tambien como barometrica porque para su medicion
se utilizaunbarometro.
Al nivel del mar o a las alturas próximas a este, el valor de la presión es
cercanoa 14.7lb/plg2 (101,35Kpa),,disminuyendoestosvaloresconla altitud.

14. y La presionabsolutaEslapresiónde un fluidomedido
conreferenciaal vacíoperfectoo ceroabsoluto
La presion manometrica Son normalmente las presiones superiores a la
atmosférica, que se mide por medio de un elemento que se define la diferencia
entrela presiónquees desconociday la presiónatmosféricaqueexiste
La presion de vacio son aquellos valores de
presionmenoresa lapresionatmosferica
Para comprender todo esto de las presiones hay que
observarla siguientegrafica

15. RELACIONENTREPRESIONES
P=0
P atmosferica
P man
P Absoluta
P Absoluta
P. vacio
P absoluta= P. Atmosferica + Pman
P absoluta= P. Atmosferica - PVacio
14.7lb/plg2 (101,35Kpa),

16. Ahora vamos a ver otro concepto importante y basico para la
termodinamica,la temperatura
Comunmente usamos ese termino aquí en nuestra
cocina,peroquees?
La temperatura es la medida de la cantidad de energía de un
objeto, para su explicacion existe la ley cero de la termodinamica
quedice:
SI DOSCUERPOSESTANEN EQUILIBRIOCON UN TERCERO, LOSTRESCUERPOS
ESTANENEQUILIBRIOTERMICO ENTRESI
Si tenemos dos cuerpos llamados A y B, con diferente temperatura uno de otro, y los ponemos en contacto, en un tiempo
determinado t, estos alcanzarán la misma temperatura, es decir, tendrán ambos la misma temperatura. Si luego un tercer
cuerpo, que llamaremos C se pone en contacto con A y B, también alcanzará la misma temperatura y, por lo tanto, A, B y C
tendrán la mismatemperaturamientras estén en contacto.

17. Paramedirlatemperaturaexistenvarias
escalasverdad?
En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de
temperatura es el kelvin. Sin embargo, está muy generalizado el
uso de otras escalas de temperatura, concretamente la escala
Celsius (o centígrada), y, en los países anglosajones, la escala
Fahrenheit.También existe la escala Rankine (°R)
Como puedo convertir
una temperatura de una
escala a otra? A continuacionlesmuestrolos
factoresde conversion
°F = 1.8 °C + 32
°K= °C + 273.15
°R= °F +459.67