Procesos y Ciclos - Clase 2 Termodinámica

Gabriel Fernando García Sánchez

11 Apr 201711:52

Summary

TLDREn esta clase de termodinámica, Gabriel Fernando García Sánchez repasa conceptos clave como los sistemas termodinámicos, sus propiedades (intensivas y extensivas), y los estados de equilibrio. Se explica el concepto de procesos, en los que un sistema cambia de un estado a otro, y se detallan los procesos cuasi-estáticos, isotérmicos, isobáricos y de flujo estacionario. También se introduce la noción de ciclos termodinámicos, donde un sistema regresa a su estado inicial tras pasar por varios procesos. Al final, el presentador invita a los espectadores a continuar con el curso y suscribirse para más contenido.

Takeaways

📚 La termodinámica estudia la energía y sus transformaciones en los sistemas.
⚙️ Un sistema termodinámico puede ser cerrado (masa fija) o abierto (región en el espacio).
📊 Las propiedades de los sistemas pueden ser intensivas (independientes de la masa) o extensivas (dependientes de la masa).
🔄 Un estado del sistema se define por la combinación de sus propiedades.
⚡ Un proceso es el cambio de un estado de equilibrio a otro, y la trayectoria es la serie de estados por los que pasa el sistema.
🐢 Los procesos cuasi-estáticos ocurren lentamente para mantener el equilibrio en todo el sistema.
🔧 Los procesos isotérmicos, isobáricos e isocóricos ocurren cuando la temperatura, presión o volumen, respectivamente, se mantienen constantes.
🚰 Un proceso de flujo estacionario implica que las propiedades del sistema no cambian con el tiempo.
⏳ Los procesos transitorios son aquellos en los que las propiedades del sistema cambian con el tiempo.
🔁 Un ciclo termodinámico ocurre cuando el estado final de un sistema es igual al estado inicial, pasando por varios procesos.

Q & A

¿Qué es un sistema termodinámico según la clase?
-Un sistema termodinámico es aquello que se elige para analizar en un proceso termodinámico. Puede ser una cantidad fija de masa (sistema cerrado) o una región en el espacio (sistema abierto).
¿Cuál es la diferencia entre propiedades intensivas y extensivas?
-Las propiedades intensivas son independientes de la cantidad de masa, mientras que las propiedades extensivas dependen de la masa. Por ejemplo, la temperatura es intensiva y el volumen es extensivo.
¿Qué es el postulado de estado en termodinámica?
-El postulado de estado establece que el estado de un sistema compresible simple se determina completamente mediante dos propiedades intensivas e independientes entre sí.
¿Cómo se define un proceso en termodinámica?
-Un proceso en termodinámica es cualquier cambio de un estado de equilibrio a otro. El camino que sigue un sistema a través de una serie de estados durante este cambio se llama trayectoria.
¿Qué son los procesos de cuasi equilibrio o cuasi estáticos?
-Son procesos en los cuales el sistema permanece casi en equilibrio durante todo el tiempo, es decir, las propiedades cambian a la misma velocidad en todas las partes del sistema.
¿Qué tipo de procesos reciben nombres especiales en termodinámica?
-Los procesos en los cuales una propiedad permanece constante reciben nombres especiales: proceso isobárico (presión constante), isotérmico (temperatura constante) e isocórico (volumen constante).
¿Qué es un proceso de flujo estacionario?
-Es un proceso en el cual un fluido (líquido o gas) fluye a través de un sistema abierto y sus propiedades no cambian con el tiempo, es decir, permanecen constantes en cada punto del sistema.
¿Cuál es la diferencia entre un proceso estacionario y uno transitorio?
-En un proceso estacionario, las propiedades no cambian con el tiempo, mientras que en un proceso transitorio, las propiedades sí cambian con el tiempo.
¿Cómo se define un ciclo en termodinámica?
-Un ciclo es una serie de procesos en los cuales el estado final es igual al estado inicial. El sistema regresa a su estado original después de pasar por varios estados intermedios.
¿Cuál es un ejemplo de un proceso cuasi estático?
-Un ejemplo es un sistema cilindro-embolo con gas en su interior, donde el émbolo se mueve lentamente permitiendo que las propiedades del gas cambien de manera uniforme en todo el sistema.