Este documento presenta conceptos básicos de termodinámica. Explica que la termodinámica estudia los cambios en variables como presión, volumen y temperatura de las sustancias debido al intercambio de calor y trabajo. Define un sistema termodinámico y sus fronteras, y distingue entre sistemas cerrados, abiertos y aislados. También describe propiedades termodinámicas intensivas y extensivas.

1. Termodinámica
Semana: Conceptos básicos de
termodinámica

2. Contenido
1. Introducción a la termodinámica.
2. Definición de conceptos básicos.
3. Estado de un sistema termodinámico.

3. Resultado de aprendizaje
Comprender los conceptos básicos de la termodinámica.​

4. Campo de estudio de la termodinámica
Estudia los cambios de las variables
macroscópicas de las sustancias, tales
como la presión, volumen y la
temperatura, entre otras, relacionadas con
la energía que caracterizan a un sistema
las variables macroscópicas de las
sustancias, así como la presión, volumen y
la temperatura, entre otras, relacionadas
con la energía que caracterizan a un
sistema como consecuencia del
intercambio de calor y trabajos con sus
alrededores.
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5. Unidad 1
El sistema termodinámico
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6. Conceptos fundamentales
Sistema Internacional de Unidades
• Dimensión: ES una cantidad física que define a un sistema de unidades.
• Unidad fundamental: A cada dimensión fundamental se le asigna una unidad llamada fundamental.
• Unidades derivadas: Surgen de la combinación de unidades fundamentales, suplementarias y otras
derivadas, según la ecuación algebraica que las relaciona.

7. Sistema Internacional de Unidades

8. Propiedades termodinámicas
• Masa: Es una propiedad fundamental de tipo escalar y representa a la cantidad de materia,
independiente de su ubicación geográfica; puede medirse con una balanza en un campo
gravitatorio. Se emplea para determinar si una propiedad de la sustancia es intensiva o extensiva.
• Propiedad: Característica inherente a la materia, que se puede medir.
• Propiedad intensiva: Su valor es independiente de la cantidad de sustancia.
• Propiedad extensiva: Su valor depende de la cantidad de sustancia.

9. Ejemplos de Propiedades intensivas y extensivas

10. Ejemplos de Propiedades intensivas y extensivas
A partir de las magnitudes extensivas se define una serie de magnitudes intensivas conocidas, tales
como:
Magnitudes específicas: Se obtienen dividiendo la magnitud en cuestión por otra magnitud extensiva.
Por unidad de masa. Ej. El volumen específico:
La energía por unidad de masa, la entropía por unidad de masa, etc.
Por unidad de volumen. El ejemplo más característico es la densidad de masa, igual a la masa por
unidad de volumen.

11. Universo = Sistema + Alrededores
SISTEMA: Es aquella parte del universo que se desea estudiar.
ALREDEDORES: El resto del universo.
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12. Tipos de sistemas termodinámicos
Fuente: Microsoft PowerPoint – tema 3.ppt (Modo de compatibilidad) (uv.es)

13. Tipos de sistemas termodinámicos
• Sistema cerrado: es el que tiene una cantidad fija e invariable de masa y solo la energía cruza su
frontera.
• Sistema aislado: un caso particular del sistema cerrado es el sistema aislado, en el cual, no hay
transferencia de masa ni de energía a través de su frontera.
• Sistema abierto: permite el paso de energía y de masa a través de su frontera.

14. Tipos de fronteras
Puede clasificarse en reales o imaginarias
Clasificación de fronteras
Frontera
Pasaje de masa
Permeable
Impermeable
Interacción térmica Diatérmica
Adiabática
Interacción mecánica Flexible
Rígido

15. Tipos de fronteras
Frontera Permeable: permite el paso de moléculas y flujos de materia​.
Frontera Impermeable : No permite el paso de materia ( sistema aislado).​
Frontera Diatérmica: permite el paso del calor.
Frontera Adiabática: no permite el intercambio de calor entre el sistema y los alrededores.
Frontera Flexible: permite el movimiento de la sustancia dentro del sistema.
Frontera Rígida: no permite interacción con la materia del sistema.

16. Referencias bibliográficas
• Cengel, A. Boles, M. (2012). Termodinámica.7ma ed. D.F México. McGraw-Hill. 1009 p.
• Jiménez, J. “et al”. (2009). Termodinámica. 1a ed. D.F México. Grupo Editorial Patria. 400 p.
• Potter, M. (2006). Termodinámica. 1a ed. D.F México. Thomson Learning. 368 p.
• Shapiro, H. (2004). Termodinámica. 2a ed. D.F México. Reverté. 888 p.