La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea ni destruye, solo se transforma. El cambio en la energía interna de un sistema es igual al calor neto absorbido menos el trabajo realizado. Existen diferentes tipos de procesos termodinámicos como procesos isobáricos, isotérmicos, isocóricos y adiabáticos que implican cambios en la presión, volumen, temperatura y transferencia de calor.

1. TERMODINÁMICA 1ra. Ley de la Termodin ámica

2. Definición: La termodinámica se ocupa de la transformación de la energía térmica en energía mecánica y del proceso inverso, la conversión de trabajo en calor.

3. Calor y Trabajo Definición de Trabajo: Es igual al producto de una fuerza por un desplazamiento. Definición de Calor: Es la energía que fluye de un cuerpo a otro a causa de una diferencia de temperatura. Condiciones para que exista trabajo y calor: Para que exista trabajo debe haber un desplazamiento. Para que exista calor debe haber una diferencia de temperaturas.

4. Estas condiciones representan, tanto en el trabajo como en el calor, cambios, que por lo general, van acompañados de una variación en la energía interna.

5. Energía Interna Un sistema se encuentra en equilibrio térmico si no hay: A) Una fuerza resultante que actúe sobre el sistema y B) Si la temperatura del sistema es la misma que la de sus alrededores. Estas condiciones requieren que no se realice trabajo alguno, ni sobre el sistema ni por el sistema, y que no haya intercambio de calor.

6. Fórmula:  W Positiva si hace trabajo Negativa si le hacen trabajo  U Positiva si aumenta Negativa si disminuye  Q Positiva si entra calor Negativa si sale calor

7. Primera ley de la Termodinámica La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.  U =  Q -  W E n cualquier proceso termodinámico, el calor neto absorbido por un sistema es igual a la suma del equivalente térmico del trabajo realizado por el sistema y el cambio en la energía interna del mismo.

8. Diagrama P-V Cuando un proceso termodinámico implica cambios en el volumen y/o en la presión, el trabajo realizado por el sistema es igual al área bajo la curva en un diagrama P-V.

10. Un proceso termodinámico implica cambios en el volumen y/o presión. El trabajo realizado por el sistema es igual al área bajo la curva, diagrama P-V W=P  V W=P(V f -V i ) Proceso Isobárico

11. ¿Si tenemos este proceso?

12. Proceso Adiabático Es aquel en el que no hay intercambio de energía térmica (calor)  Q entre un sistema y sus alrededores

13. Un proceso se considera adiabático cuando: A) Un émbolo se eleva por la acción de un gas en expansión. B) Si las paredes del cilindro se aíslan y C) La expansión ocurre rápidamente.

14. Proceso Isocórico o Isovolumétrico Un proceso isocórico es aquel en el que el volumen del sistema permanece constante. O sea que no se realiza trabajo.

15. Un proceso isocórico ocurre cuando se calienta un fluido en un recipiente a un volumen fijo. Este proceso representa una ganancia o pérdida de calor y el correspondiente aumento o descenso en la energía interna, pero no se realiza trabajo.

16. Proceso isotérmico Un proceso isotérmico es aquel en el que la temperatura del sistema permanece constante. Un gas se puede comprimir en un cilindro en forma tan lenta que prácticamente permanece en equilibrio térmico con sus alrededores. La presión aumenta a medida que el volumen disminuye, pero la temperatura es prácticamente la misma.

17. Proceso isobárico Si la presión no cambia durante un proceso, se dice que este es un proceso isobárico. Un ejemplo, es la ebullición del agua en un recipiente abierto. Como el contenedor esta abierto, el proceso se efectúa a presión atmosférica constante.

18. Si no hay cambio de fase, una temperatura constante indica que no hay cambio en la energía interna.

19. Identifique las trayectorias A, B, C y D de la figura como isobáricas, isotérmicas, isoc ó ricas o adiabáticas.