FORMAS DE ENERGIA

FORMAS DE ENERGIAM.SC. GUILLERMO LINARES LUJANLEY CERO DE LA TERMODINAMICASi el objeto A se encuentra en equilibrio trmico con el objeto B y B se encuentra en equilibrio trmico con el objeto C, entonces A y C estn en equilibrio trmico.Equilibrio TrmicoCuando el Sistema y sus alrededores estn a la misma temperatura.TiTeTi > TeQTiTeTi = TeDESPUES DE UNTIEMPOENERGIACantidad Fsica escalar que es una propiedad de los sistemas.Es la capacidad de realizar trabajo.La Energa total del sistema es la cantidad total de trabajo que un sistema puede realizar sobre los alrededores (en Joules).

1 Joule = 1 J = N.m = kg.m2/s2 = [M.L2.T-2]ENERGIA POTENCIALEs la energa extra del objeto debido a su posicin en el campo de fuerza gravitacional.Mover un objeto de un lugar a otro puede cambiar su energa potencial.El cambio de energa potencial se mide como una cantidad de trabajo.

Z2Z1Energa CinticaRepresenta la energa de movimiento de un objeto.Al cambiar la velocidad del objeto, cambia su energa cintica.Considerando que existe una fuerza horizontal que actu sobre un objeto y provoca un desplazamiento horizontal dx.

Energa InternaCuando el sistema u objeto aumenta su energa y estos cambios no se deben a un aumento de su energa cintica o potencial. Por lo tanto se atribuyen estos cambios a un aumento de su energa interna.Se expresa con el smboloU: es una propiedad extensivau: es energa interna especfica (propiedad intensiva).La energa interna no se puede medir. Pero si se puede medir su variacin: U = U2 U1

Modos de Energa interna a nivel molecular

NotaUn sistema termodinmico puede intercambiar energa con el medio que lo rodea sin necesidad de que exista transferencia de masa.SistemaQWEl W y Q son las formas de Energa mas importantes.CalorEs energa en transicin debida a una diferencia de temperatura.La conduccin del calor se debe a 2 mecanismos:Molculas o tomos movindose mas a prisa en las partes mas calientes (por choques transmiten energa)Electrones libres proporcionan un flujo de energa.Se da entre slidos.El calor radiante se concibe como ondas electromagnticas o cuantos.La conveccin es un transporte de energa en donde interviene un fluido en movimiento que recoge energa de un cuerpo caliente y lo entrega a un cuerpo mas froPara que exista transferencia de calor es necesario que exista una diferencia de temperaturas entre un sistema y sus alrededores adems de una superficie de transferencia.La velocidad de transferencia de calor depende de la gradiente de temperatura y la resistencia trmica (oposicin de los cuerpos involucrados a la transferencia de calor).Son conductores aquellos que tienen resistencia nulaSon aislantes aquellos que presentan una resistencia elevada a la transferencia de calor.Proceso Adiabtico: Cuando no existe transferencia de calor entre el sistema sus alrededores.Proceso Isotrmico: Cuando la temperatura del sistema permanece constante durante un proceso.La transferencia de calor se da de una regin de alta temperatura a una regin de baja temperatura, por lo tanto tiene carcter direccional.

SistemaQ (+) = entraQ (-) = saleLEY DE SIGNOS PARA EL CALORTrabajoEs la interaccin de energa a travs de las fronteras de un sistema y sus alrededores y es equivalente a una fuerza que actua a lo largo de una distancia W.SistemaW (-) = entraW (+) = saleLEY DE SIGNOS PARA EL TRABAJOEl W y el Q son energa en trnsito a travs de las fronteras de un sistema, por lo que no se puede asociar a un estado, si no a un proceso.Por lo tanto un sistema en equilibrio tiene propiedades termodinmicas pero no tiene W y Q.Manifestaciones del trabajoTrabajo Elctrico: producido por un conductor que se mueve a travs de un campo magntico o por un proceso qumico.W = V.IV= VoltajeI= Intensidad de corriente. (amperios)

Trabajo de Compresin Expansin: Medida til para los procesos de pistn cilindro.

W = F.dx = F/A.(dx.A) = P.dv