Logo Studenta

Ensayo sobre la termo0dinamica

¡Estudia con miles de materiales!

Vista previa del material en texto

Ensayo sobre la termo0dinamica
Esta unidad introductoria presenta los conceptos y definiciones termodinámicas básicas que se 
Requieren para comprender principios físicos que gobiernan los fenómenos asociados a la transferencia 
De materia, energía y entropía, i.e., Primer y Segundo Principio de la Termodinámica. Estas 
Herramientas establecen el marco de referencia para el análisis y desarrollo de cada una de las etapas 
que constituyen un proceso industrial químico. 
 
 
1.1 Introducción 
 
Qué es Termodinámica? Ciencia que estudia la energía, sus diferentes manifestaciones, 
Transformaciones, y propiedades de la materia asociada a la energía. 
 
Qué es Energía ? Capacidad que tiene un sistema de llevar a cabo modificaciones; de si mismo, y/o 
del ambiente que lo rodea. 
 
Cuántas formas de Energía existen ? Múltiples: Energía asociada a la estructura de la materia; 
energía de movimiento; energía de posición; energía electromagnética; etc. Además de las llamadas 
“energías en transito”: Calor y Trabajo Termodinámico. 
 
En qué se fundamenta la Termodinámica ? La base del conocimiento Termodinámico son las 
observaciones experimentales, las cuales han sido codificadas en lenguaje matemático a través de 
Leyes Termodinámicas: Primera; Segunda. La primera ley trata acerca del intercambio de energía, o 
cuanto de un tipo de energía es equivalente a otro tipo de energía (principio de conservación). La 
segunda ley está relacionada con toda clase de áreas: las transformaciones que son posibles y aquellas 
que no (eficiencia); determina la dirección del tiempo; mecánica estadística, etc. Cuando la primera y 
segunda ley se combinan, conducen a relaciones que permiten determinar cuanta es la energía que se 
puede extraer de un sistema en un medioambiente particular: disponibilidad energética o exergía. 
 
Por qué estudiar Termodinámica ? Como ingenieros de procesos nos interesa aprovechar la energía 
para fines que sean útiles a la Humanidad. La modificación de nuestro entorno a través del manejo de 
la energía nos permite lograr beneficios comunes. 
 
Cuál es la aplicación directa de la Termodinámica en Ingeniería de Procesos ? La Termodinámica, 
a través de sus leyes, participa en las etapas de diseño, construcción y optimización, de todos los 
procesos que involucren transformaciones de una forma a otra de energía. Tres ideas Unificadoras 
forman el núcleo de la Teoría Termodinámica: (i) Energía: Capacidad que tiene un sistema de llevar a 
cabo modificaciones; de si mismo, y/o del ambiente que lo rodea; (ii) Equilibrio: Condición de un 
sistema en el cual todas las fuerzas impulsoras potencialmente capaces de generar una alteración en el 
sistema y/o alrededores han sido anuladas; (iii) Estado: Condición física en la cual se encuentra un 
sistema, el cual puede describirse especificando un número limitado de variables observables.