Capítulo 13. Calor y la primera ley de - DGEO
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Cap. <strong>13.</strong> <strong>Calor</strong> y <strong>la</strong> Primera Ley <strong>de</strong> <strong>la</strong> Termodinámica<br />
Proceso cíclico.<br />
Es un proceso que empieza y termina en el mismo estado. En este caso el<br />
cambio <strong>de</strong> energía interna es cero y el calor agregado al sistema <strong>de</strong>be ser igual<br />
al trabajo realizado durante el ciclo, entonces:<br />
∆U = 0 y Q = W<br />
Proceso con W = 0.<br />
Si se produce un proceso don<strong>de</strong> el trabajo que se realiza es cero, el cambio en<br />
<strong>la</strong> energía interna es igual al calor agregado o liberado por el sistema. En este<br />
caso, si se le agrega (quita) calor al sistema, Q es positivo (negativo) y <strong>la</strong><br />
energía interna aumenta (disminuye). Esto es:<br />
W = 0, ∆U = Q<br />
Proceso con Q = 0.<br />
Si ahora se realiza un proceso don<strong>de</strong> <strong>la</strong> transferencia <strong>de</strong> calor es cero y el sistema<br />
realiza trabajo, entonces el cambio <strong>de</strong> <strong>la</strong> energía interna es igual al valor<br />
negativo <strong>de</strong>l trabajo realizado por el sistema, por lo tanto <strong>la</strong> energía interna<br />
disminuye; lo contrario ocurre si se realiza trabajo sobre el sistema. Al cambiar<br />
<strong>la</strong> energía interna, cambia <strong>la</strong> energía cinética <strong>de</strong> <strong>la</strong>s molécu<strong>la</strong>s en el sistema,<br />
lo que a su vez produce cambios en <strong>la</strong> temperatura <strong>de</strong>l sistema.<br />
Q = 0, ∆U = -W<br />
El calor y el trabajo son variables macroscópicas que pue<strong>de</strong>n producir un<br />
cambio en <strong>la</strong> energía interna <strong>de</strong> un sistema, que es una variable microscópica.<br />
Aunque Q y W no son propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l sistema, se pue<strong>de</strong>n re<strong>la</strong>cionar con U<br />
por <strong>la</strong> <strong>primera</strong> <strong>ley</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> termodinámica. Como U <strong>de</strong>termina el estado <strong>de</strong> un<br />
sistema, se consi<strong>de</strong>ra una función <strong>de</strong> estado.<br />
<strong>13.</strong>7 PROCESOS TERMODINAMICOS.<br />
<strong>13.</strong>7.1 Proceso isobárico.<br />
Es un proceso que se realiza a presión constante. En un proceso isobárico, se<br />
realiza tanto transferencia <strong>de</strong> calor como trabajo. El valor <strong>de</strong>l trabajo es simplemente<br />
P (Vf - Vi), y <strong>la</strong> <strong>primera</strong> <strong>ley</strong> <strong>de</strong> <strong>la</strong> termodinámica se escribe:<br />
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