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Leyes de la termodinámica
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Existen tres leyes de la termodinámica.
La primera ley de la termodinámica establece la conservación de la energía descomponiendo la energía interna en el calor suministrado y el trabajo que puede realizar,
La segunda ley de la termodinámica establece que en un sistema insolado el sistema tiende al equilibrio termodinámico en el cual la entropía es máxima.
La tercera ley de la termodinámica establece que cuando la temperatura absoluta tiende a cero la entropía tiende a una constante que por lo general es nula.
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Primera ley de la termodinámica
Descripción
La primera ley de la termodinámica establece que la energía siempre se conserva.
Mientras que en la mecánica se enuncia una conservación similar restringida a sistemas no disipativos (por ejemplo, excluyendo el rozamiento), en la termodinámica se generaliza considerando no solo el trabajo mecánico, sino también el calor generado o absorbido por el sistema.
En este sentido, la conservación de la energía postulada en la termodinámica no tiene restricciones y es aplicable a todos los sistemas, siempre y cuando se consideren todos los intercambios y conversiones de energía posibles.
ID:(37, 0)
Segunda ley de la termodinámica
Concepto
La primera ley de la termodinámica establece que la energía se conserva y, en particular, que existen dos formas de modificar la energía interna del sistema, conocida como la energía interna ($U$). Esto se logra ya sea agregando o eliminando el contenido calórico ($Q$) y realizando trabajo sobre el sistema o permitiendo que el sistema realice trabajo, representado por el trabajo aportado o realizado ($W$).
La segunda ley restringe estos procesos, limitando la conversión de la energía interna ($U$) y el trabajo aportado o realizado ($W$). En este sentido, establece que no es posible que toda la energía el diferencial de la energía interna ($dU$) se convierta completamente en trabajo útil el diferencial inexacto del trabajo ($\delta W$), lo que significa que el diferencial inexacto del calor ($\delta Q$) nunca puede ser nulo. En otras palabras, es imposible convertir energía interna en trabajo mecánico sin experimentar una pérdida en forma de calor (el diferencial inexacto del calor ($\delta Q$)).
Una segunda consecuencia de la segunda ley es que se hace necesario introducir una nueva variable, que cumple la función de el volumen ($V$) para el trabajo aportado o realizado ($W$), teniendo en cuenta que el contenido calórico ($Q$) desempeña su papel como receptor de energía no aprovechada para la creación de trabajo. Esta nueva variable se denomina la entropía ($S$), y la tercera ley exige que su variación ( ($$)) sea siempre positiva o nula, pero nunca negativa.
En un sistema, un subsistema puede experimentar una disminución de la entropía ($\Delta S_{sub}<0$), pero el sistema completo debe mantener la entropía constante o experimentar un aumento en la misma ($\Delta S_{total}\geq 0$), de acuerdo con la tercera ley.
ID:(11129, 0)
Tercera ley de la termodinámica
Descripción
En un sistema que se acerca a la temperatura absoluta cero, la entropía tiende a un valor constante. Ese valor tiende a definirse como cero.
ID:(11130, 0)
Ley Cero de la Termodinámica
Descripción
Existe una ley cero de la termodinámica que establece la existencia de una propiedad transitiva, en el sentido de que:
• Si los sistemas A y B tienen la misma temperatura.
• Si los sistemas A y C tienen la misma temperatura.
Entonces, necesariamente los sistemas B y C tendrán la misma temperatura.
ID:(10271, 0)
Video: Leyes de la Termodinámica
Descripción
Mini clase que explica los conceptos y el desarrollo de las ecuaciones claves del tema.
ID:(11202, 0)
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