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El primer principio de termodinámica, propuesto por Nicolas Léonard Sadi Carnot en 1824, establece que si se realiza trabajo sobre un sistema, su energía interna cambiará. Se presentan ecuaciones para calcular el trabajo de un pistón y el trabajo eléctrico, y se discuten sistemas abiertos en régimen permanente y no permanente. Se incluyen experimentos de Joule y Joule-Thompson para gases ideales.
Qué aprenderás
Tipo: Resúmenes
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El primer principio de termodinámica fue propuesto por Nicolas Léonard Sadi Carnot en 1824, en su obra Reflexiones sobre la potencia motriz del fuego y sobre las máquinas adecuadas para desarrollar esta potencia. El primer principio de la termodinámica es un principio que refleja la conservación de la energía y establece que si se realiza trabajo sobre un sistema, la energía interna del sistema cambiará.
Calor aplicado al sistema (Ej: Fuego de una llama) Energía que se transfiere entre el sistema y medio debido a un desequilibrio térmico. Energía interna del sistema (Gas en este ejemplo) Parte del calor de la llama “se queda” en el gas aumentando su temperatura. ΔU=Ufinal - Uinicial Trabajo (W o L) (Ej: Desplazamiento de un embolo, movimiento del pistón en un motor de combustión) Parte del calor de la llama “lo gasta” el gas en hacer subir al embolo con su peso. Recordemos que Trabajo es Fuerza x Distancia.
Wpiston = P. (V2-V1) Wpiston = P. ΔV
Welec = V. i. (t2-t1) Welec = V. i. Δt
Ecuación para Sistemas Abiertos en Régimen Permanente: Entalpia: Cantidad de energía calorífica de una sustancia.
Ejemplos de Sistemas Abiertos en Régimen Permanente: Turbina: Compresor: Reguladora de presión:
Energía interna (U) es función de la temperatura únicamente. Esta experiencia solo es validad para GASES IDEALES Para Gis u = Cv. T
La entalpia (H) es función de la temperatura únicamente. Esta experiencia solo es validad para GASES IDEALES Para Gis H = Cp. T
