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31/8/2017
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Fisicoquímica I
Dra. Natalia Zadorozne
2017
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Tema 2
 Trabajo. Proceso cuasiestático. Trabajo de expansión.
 Dependencia del trabajo con el camino recorrido
durante la transformación.
 Representación gráfica, diagrama del indicador.
Convenio de signos: trabajo y calor.
 Trabajo adiabático, Primer principio de la
termodinámica.
 Definición de energía interna desde el punto de vista
microscópico.
 Formulación matemática de la primera ley.
 Calor: dependencia de la trayectoria
 Equivalente mecánico del calor
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Trabajo
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d
F
W= F . d
Sistema
Si un sistema 
experimenta un 
desplazamiento 
bajo la acción 
de una fuerza, se 
dice que ha 
realizado trabajo
Equilibrio Termodinámico
Proceso Cuasiestático
Durante un proceso cuasiestático el
sistema se encuentra en todo momento
en un estado infinitesimalmente próximo
al de equilibrio termodinámico, y en todo
los estados por los cuales pasa, pueden
describirse mediante coordenadas o
variables termodinámicas referidas al
sistema en conjunto
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Trabajo de expansión
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• Sistema hidrostático
• A: área del cilindro
• P: presión ejercida por el 
sistema sobre el pistón
• Fuerza: P . A
• dx: distancia recorrida 
por el cilindro 
dW = P . A . dx
Donde A. dx = dV
dW= P. dV
Trabajo de expansión
 En un proceso cuasiestático finito en el 
cual el volumen varía de forma:
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Definición generalizada
 En general, el trabajo realizado sobre un sistema 
puede expresare en forma de:
dW = F. dZ
Donde F es la fuerza «generalizada» y dz es el 
desplazamiento «generalizado». 
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Tipo de Trabajo dW
Expansión P. dV
P: es la presión
dV: cambio del volumen
Eléctrico Ø. dq
Ø: Potencial eléctrico
dq: carga eléctrica
Magnético ϝ . dl
ϝ : intensidad del campo
magnético 
dl: momento dipolar magnético
Convenio de signos:
Convenio Tradicional
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Sistema
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Trabajo de Expansión a presión 
constante
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¿Qué pasa 
cuando la 
presión no es 
constante?
Expansión Libre
 No existe fuerza opuesta contra la cual se 
realice un trabajo
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Vacío
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Diagrama del indicador
 Es el diagrama en el cual la presión se 
representa en el eje Y, y el volumen en el 
eje X.
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P
V
i
fW
Expansión Isotérmica (T = cte.)
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Expansión Isocórica (V = cte.)
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Expansión Isobárica (P= cte)
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P
V
i
f
Dependencia del trabajo 
con el camino recorrido
Por el mismo 
camino
Por diferentes 
caminos
Trabajo Neto
Comprobación Matemática 
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P
V
i
f
a
b
V0 2V0
P0
2P0
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Continuará…
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