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

Summary

¡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.