Si en algún momento tenemos una Clase Online de Termodinámica, ampliaremos según tus necesidades, por el momento, como este apunte, no intenta ser un compendio teórico sobre el tema, Omitiremos la deducción. y vamos a dar la fórmula práctica del mismo, a saber:
Q = DU + W
Dónde llamaremos:
Q = al calor entregado al sistema o cedido por el sistema.
DU = a la variación de energía interna del sistema.
W = el trabajo realizado por el sistema.
Supongamos un recipiente con un embolo móvil, como se muestra en la figura, donde en su interior hay un fluido.
En general los signos de las variables anteriores son los siguientes:
Q = al calor entregado al sistema desde el exterior es (+) y el cedido por el sistema hacia el medio es (-).
DU = a la variación de energía interna del sistema es (+) si aumenta la temperatura y (-) si disminuye la misma.
W = el trabajo realizado por el sistema es (+) si se trata de una expansión o sea que el sistema realiza trabajo contra el medio y es (-) si es compresión o sea que el medio realiza trabajo contra el sistema.
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Veamos un ejemplo sencillo para comprender mejor:
Supongamos un recipiente con un embolo móvil, como se muestra en la figura, donde en su interior hay un fluido.
Si desde el exterior (El Medio) le entregamos 2000 J de calor
y como consecuencia, el embolo se eleva una distancia, de tal modo que produce un trabajo de 850 J, cual será la energía interna del recipiente y su fluido (Sistema cerrado).
Como dijimos, nuestra formula práctica será:
Como dijimos, nuestra formula práctica será:
Q = DU + W
donde Q = 2000 J
W = 850 J
Por lo tanto la variación de energía interna será:
DU = Q - W (Despejando de la anterior)
O sea que:
DU = 2000 J - 850 J = 1150 J
DU = 2000 J - 850 J = 1150 J
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Cada una de las partes de la ecuación del primer principio de la termodinámica tiene características especiales, aunque solo se trate de modificaciones energéticas.
Una de esas características es el hecho de que la Variación de energía interna, es una función de estado: o sea que solo depende de las condiciones iniciales y finales (Me refiero a condiciones termodinámicas de presión, volumen, temperatura, etc).
Eso significa que si en un proceso termodinámico, partimos de determinadas condiciones de presión, volumen y temperatura, para que luego de varios cambios, volvamos a los mismos iniciales (Ciclos Termodinámicos); la variación de energía interna del ciclo, será: DU= 0
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