SISTEMAS TERMODINÁMICOS (Tipos de sistemas ABIERTO, CERRADO y AISLADO)

Pasos por ingeniería
21 Dec 201603:59

Summary

TLDR¡Hola amigos! En este video se explican los sistemas termodinámicos. Un sistema es una región en el espacio seleccionada para su análisis, con los alrededores y la frontera que lo separa del entorno. Se describen tres tipos de sistemas: el cerrado, donde la masa es constante pero la energía puede cruzar la frontera; el aislado, que no permite el intercambio de masa ni energía; y el abierto, donde ambos pueden cruzar la frontera. Cada tipo tiene características únicas que se ejemplifican. ¡No olviden suscribirse y dar like al video!

Takeaways

  • 🌍 Un sistema en termodinámica es una región seleccionada del espacio para análisis, separada de los alrededores.
  • 🌐 Los alrededores son la región fuera del sistema, mientras que la frontera es la superficie que los separa.
  • ✋ La frontera puede ser real o imaginaria, y puede ser fija o móvil, pero no tiene masa ni volumen.
  • 🔒 Un sistema cerrado tiene una cantidad fija de masa; la masa no puede cruzar la frontera, pero la energía sí puede hacerlo.
  • ♻️ En un sistema cerrado, la masa es constante, pero el volumen puede cambiar.
  • 🚫 Un sistema aislado no permite el paso ni de masa ni de energía a través de la frontera.
  • ❌ En un sistema aislado, no hay interacción térmica ni mecánica, por lo tanto, el calor (Q) y el trabajo (W) son cero.
  • 🔄 Un sistema abierto permite el intercambio tanto de masa como de energía a través de la frontera.
  • ⚙️ En un sistema abierto, también llamado de volumen de control, puede haber interacción térmica y mecánica.
  • 🛠 Las fronteras de los sistemas abiertos se conocen como superficies de control y pueden ser reales o imaginarias.

Q & A

  • ¿Qué es un sistema dentro de la termodinámica?

    -Un sistema en termodinámica es una región en el espacio elegida y separada del resto para su análisis. Esta porción es aislada para estudiar sus propiedades.

  • ¿Qué son los alrededores en un sistema termodinámico?

    -Los alrededores son la región fuera del sistema seleccionado, es decir, todo lo que no está dentro de la región aislada para el análisis.

  • ¿Qué es la frontera de un sistema termodinámico?

    -La frontera es la superficie, real o imaginaria, que separa el sistema de sus alrededores. Puede ser fija o móvil y tiene espesor cero, lo que significa que no posee masa ni volumen.

  • ¿Cuáles son las tres categorías fundamentales de sistemas termodinámicos?

    -Las tres categorías son: el sistema cerrado, el sistema aislado y el sistema abierto.

  • ¿Qué caracteriza a un sistema cerrado?

    -Un sistema cerrado tiene una cantidad fija de masa, lo que significa que la masa es constante y no puede entrar ni salir del sistema. Sin embargo, la energía, en forma de calor o trabajo, sí puede cruzar la frontera.

  • ¿Cómo difiere un sistema aislado de un sistema cerrado?

    -En un sistema aislado, ni la masa ni la energía pueden cruzar la frontera. Esto significa que no hay interacción térmica ni mecánica con los alrededores, a diferencia del sistema cerrado donde solo la energía puede traspasar la frontera.

  • ¿Qué ocurre con la energía y el trabajo en un sistema aislado?

    -En un sistema aislado, tanto la energía (Q) como el trabajo (W) son iguales a 0, ya que no hay interacción con el exterior.

  • ¿Qué es un sistema abierto?

    -Un sistema abierto, también llamado sistema de volumen de control, es aquel en el que tanto la masa como la energía pueden cruzar la frontera. Esto permite interacciones térmicas y mecánicas.

  • ¿Qué son las superficies de control en un sistema abierto?

    -Las superficies de control son las fronteras de un sistema abierto y pueden ser reales o imaginarias. Son las que delimitan el espacio donde se lleva a cabo el análisis.

  • ¿Cuál es la diferencia entre fronteras reales e imaginarias en un sistema abierto?

    -Las fronteras reales son las que físicamente existen, como las paredes de una tobera. Las fronteras imaginarias son aquellas que se trazan para delimitar el análisis sin existir físicamente.

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