El documento resume conceptos clave de la termodinámica como la energía interna, la temperatura, las leyes de la termodinámica, y sus aplicaciones. Explica que la termodinámica estudia la energía y sus transformaciones entre formas como calor y trabajo. También define dimensiones, unidades y la importancia de expresar medidas físicas con unidades apropiadas.

1. Martin Cuesta 11-1

2.  La termodinámica es la rama de la física
que estudia la energía, la transformación
entre sus distintas manifestaciones, como
el calor, y su capacidad para producir un
trabajo.

3.  Dimensión: Es el nombre que se le da a las cantidades físicas, así: Longitud, masa, tiempo, etc.
 Unidad: Es la medida de la dimensión. Por ejemplo: pie, metro, y milla son
 unidades de la dimensión longitud.
 Cualquier medida física tiene dimensiones y debe ser expresada en las unidades correspondientes a
estas dimensiones de acuerdo con un sistema de unidades particular. Dimensión es el nombre que se le
da a las cantidades físicas: longitud, masa, tiempo, etc. Unidad es la medida de la dimensión; por
ejemplo, pie, metro, y milla son unidades de la dimensión longitud. Expresar una aceleración como 9,8
no tiene sentido; si se agrega la unidad correspondiente de un determinado sistema y se dice por
ejemplo que la aceleración es 9,8 m/s2, esta información adquiere sentido.

4.  En virtud de esta agitación aleatoria, los átomos y
moléculas de la materia poseen cierta ENERGÍA
INTERNA, ya que tienen Energía Cinética en forma de
movimiento y también Energía Potencial debido a las
fuerzas que se ejercen entre las partículas. La Energía
Interna también se le conoce como la Energía
Térmica de los cuerpos (o Energía Calorífica, es lo
mismo).
 La TEMPERATURA es la magnitud que permite registrar
el valor promedio de la Energía Interna de los cuerpos.
Moléculas de un cuerpo en estado de agitación continua. La dirección del movimiento
es aleatoria en todas sus formas

5.  La calorimetría mide el calor en una reacción
química o un cambio de estado usando un
instrumento llamado calorímetro

6.  I. Siempre que entre varios cuerpos haya un
intercambio de energía térmica, la cantidad
de calor perdido por unos cuerpos es igual
a la cantidad de calor ganada por los otros.
II. La cantidad de calor absorbida o
desprendida por un cuerpo es directamente
proporcional a su variación de temperatura.
Así, para elevar la temperatura de un
cuerpo de 20°C se requiere el doble de
cantidad de energía térmica que para
elevarla a 10°C.
III. La cantidad de calor absorbida o
desprendida por un cuerpo es directamente
proporcional a su masa.
IV. Cuando varios cuerpos a temperaturas
diferentes se ponen en contacto, la energía
térmica se desplaza hacia los cuerpos cuya
temperatura es más baja. El equilibrio
térmico ocurre cuando todos los cuerpos
quedan a la misma temperatura.

7.  Todos los cuerpos materiales
(sólidos, líquidos y gaseosos) experimentan
una dilatación de su volumen cuando
aumenta su temperatura interna.
Dependiendo de la sustancia, cada una posee
diferente comportamiento, el cual se registra
con un coeficiente de dilatación específico
para cada material.

9.  Este principio o ley cero, establece
que existe una determinada
propiedad denominada temperatura
empírica θ, que es común para todos
los estados de equilibrio
termodinámico que se encuentren en
equilibrio mutuo con uno dado.
 En palabras llanas: «Si pones en
contacto un objeto frío con otro
caliente, ambos evolucionan hasta
que sus temperaturas se igualan».
 Este principio fundamental, aún
siendo ampliamente aceptado, no
fue formulado formalmente hasta
después de haberse enunciado las
otras tres leyes. De ahí que recibiese
el nombre de principio cero.

10.  También conocida como principio
de conservación de la
energía para la
termodinámica, establece que si
se realiza trabajo sobre un
sistema o bien éste intercambia
calor con otro, la energía
interna del sistema cambiará.
 En palabras llanas: "La energía ni
se crea ni se destruye: solo se
transforma".
 Esta ley permite definir el calor
como la energía necesaria que
debe intercambiar el sistema para
compensar las diferencias
entre trabajo y energía interna.
La ecuación general de
la conservación de la
energía es la siguiente:
Que aplicada a la
termodinámica
teniendo en cuenta
el criterio de los signos
termodinámico , queda
de la forma:
Donde U es la energía interna del sistema (aislado), Q es la
cantidad de calor aportado al sistema y W es el trabajo realizado
por el sistema.

11.  Esta ley marca la dirección en la que deben
llevarse a cabo los procesos
termodinámicos y, por lo tanto, la
imposibilidad de que ocurran en el sentido
contrario
 También establece, en algunos casos, la
imposibilidad de convertir completamente
toda la energía de un tipo en otro sin
pérdidas. De esta forma, la segunda ley
impone restricciones para las
transferencias de energía que
hipotéticamente pudieran llevarse a cabo
teniendo en cuenta sólo el primer
principio.
 Debido a esta ley también se tiene que el
flujo espontáneo de calor siempre es
unidireccional, desde los cuerpos de
mayor temperatura hacia los de menor
temperatura, hasta lograr un equilibrio
térmico.

12.  Afirma que es imposible alcanzar
una temperatura igual al cero
absoluto mediante un número
finito de procesos físicos. Puede
formularse también como que a
medida que un sistema dado se
aproxima al cero absoluto, su
entropía tiende a un valor
constante específico. La entropía
de los sólidos cristalinos puros
puede considerarse cero bajo
temperaturas iguales al cero
absoluto

14.  * En la construcción de edificaciones, en
especial de las estructuras metálicas se tiene
que tomar en cuenta sus propiedades al
dilatarse o contraerse con los cambios de
temperatura del ambiente.
* En el estudio de los cambios de fase de las
diferentes sustancias.
* En la construcción de máquinas
térmicas, por ejemplo: motores que funcionan
con combustible, refrigeradoras ...
*El estudio del rendimiento de reacciones
energéticas.
*El estudio de la viabilidad de reacciones
químicas.
*El estudio de las propiedades térmicas de los
sistemas (dilataciones, contracciones y
cambios de fase).
*Establece rangos delimitados de los procesos
posibles en función de leyes negativas.