Physics is a science that studies crowd, in this case, focusing on the first law of thermodynamics, which is the internal energy.
This law covers the thermodynamic processes (isothermal, isobaric, isometric and adiabatic), thermodynamic cycles (otto, carnot, diesel and stirling), hydrostatic, the Pascal principle and the principle of Archimedes.
LEY DE LA ENERGÍA INTERNA:La primera ley de la termodinámica establece que, cuando se añade calor Q a un sistema mientras éste efectúa trabajo W, la energía interna U cambia en una cantidad igual a Q – W.
La primera ley de termodinámica es la misma ley del principio de conservación de la energía, la cual exige que para todo sistema termodinámico se cumpla:
∆U=Q-W
PROCESOS TERMODINÁMICOS.
ISOTÉRMICO:
-Temperatura constante
-Presión y Volumen cambian
ISOBÁRICO:
-Presión constante
-Temperatura y Volumen cambian
-Formula: ∆U=Q-P∆V ∆U=Q-W
ISOMÉTRICO O ISOCORICO:
-Volumen constante
-Presion y Temperatura cambian
-Formula: W=P*∆V
ADIABATICO:
-Presión, Volumen y Temperatura cambian
EJERCICIO: 1 litro(0,001 m³) de agua hierve isobaricamente a 100ºC y a la presión de 1 atm(101325 Pa), convirtiéndose en 1594 litros de vapor. Calcular:
a. Trabajo realizado por el sistema
a. Trabajo realizado por el sistema
SOLUCIÓN:
1. Se elabora un listado de los valores que el problema brinda, haciendo las respectivas conversiones.
Vi= 0,001 m³
Proceso: Isobarico
P=101325 Pa
Vf=1,594 m³
W=?
2. Se halla el valor del trabajo.
W=P*∆V
W=(101325 Pa)(1.594 m³ - 0.001 m³)
W=161410,725 J
3.El valor obtenido se pasa de Joules a Calorias, teniendo en cuenta que 1J=0,238846 Cal.
W=161410,725 J
W=38552,30602 Cal
CICLOS TERMODINÁMICOS.
CICLO OTTO: Es el ciclo termodinamico que se aplica en los motores de combustion interna de encendido provocado (motores de gasolina).
Vi= 0,001 m³
Proceso: Isobarico
P=101325 Pa
Vf=1,594 m³
W=?
2. Se halla el valor del trabajo.
W=P*∆V
W=(101325 Pa)(1.594 m³ - 0.001 m³)
W=161410,725 J
3.El valor obtenido se pasa de Joules a Calorias, teniendo en cuenta que 1J=0,238846 Cal.
W=161410,725 J
W=38552,30602 Cal
CICLOS TERMODINÁMICOS.
CICLO OTTO: Es el ciclo termodinamico que se aplica en los motores de combustion interna de encendido provocado (motores de gasolina).
CICLO CARNOT: Se produce en un equipo a maquina cuando trabaja absorbiendo una cantidad de calor. Consta de cuatro etapas: dos procesos isotermicos y dos adiabaticos.
CICLO DIESEL: Es el ciclo ideal para motores de encendido por compresion . En este motor se asume que la adicion de calor se produce durante un proceso a presion constante.
CICLO STIRLING: Busca obtener el máximo rendimiento.
OTRAS FUENTES EN LAS QUE PUEDES CONSULTAR: