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¿Que es termodinámica?
El concepto más singular en Termodinámica es el de temperatura (la energía es común a otras ciencias físicas, y la entropía a otras ciencias informáticas). La temperatura es la fuerza de escape de la energía térmica, y mide el nivel térmico o grado de calentamiento de los cuerpos. -
Padre de la termodinámica
Nicolas Léonard Sadi Carnot normalmente llamado Sadi Carnot fue un físico e ingeniero francés pionero en el estudio de la termodinámica. Se le reconoce hoy como el fundador o padre de la termodinámica. -
primeros usos de la termodinámica
El ingenio más conocidos es la eolipila de Herón que usaba la reacción producida por el vapor al salir para lograr un movimiento. Esta máquina es la primera aplicación del principio. La historia cuenta que en 1629 Giovanni Branca diseñó una máquina capaz de moverla en base al impulso que producía sobre una rueda el vapor que salía por un caño. No se sabe si Branca se construyó, pero, es claro que es el primer intento de construcción de las que hoy se llaman turbinas de acción. -
personas que aportaron a la termodinamica
*Generalmente comienza con Otto von Guericke
*El físico Robert Boyle estudió y mejoró los diseños
*El científico Robert Hooke, construyó una bomba de aire
*En 1679, un asociado de Boyle, Denis Papin basándose en estos conceptos, construyó un digestor de vapor
*En 1697, el ingeniero Thomas Savery, a partir de los diseños de Papin, construyó el primer motor térmico, seguido por Thomas Newcomen
* 1733, Bernoulli usó métodos estadísticos, junto con la mecánica clásica, para obtener la hidrodinámica -
uso de la termodinámica en el hogar
Los sistemas de pistones neumáticos sellamos que utilizamos en nuestros automóviles corresponden a sistemas termodinámicos cerrados. La olla de presión cuando está totalmente cerrada. El agua hirviendo En una olla sin tapa corresponde a un sistema termodinámico abierto en el cual se da un intercambio de energía con el entorno. El cuerpo humano corresponde a un sistema termodinámico abierto también. -
evolución de la termodinámica
Sadi Carnot, en 1824 demostro que se puede obtener trabajo del intercambio de calor entre dos fuentes a diferentes temperaturas. 1848, Lord Kelvin, utilizando la máquina de Carnot, introdujo el concepto de temperatura termodinámica efectiva 1876 Willard Gibbs publicó "Sobre el equilibrio de sustancias heterogéneas" que mostraba cómo un proceso termodinámico podría representarse gráficamente y estudiar de esta manera la energía, la entropía, el volumen, la temperatura y la presión -
primera ley (la materia no se crea ni se destruye, solo se transforma)
“Ley de la Conservación de la Energía” dicta que en cualquier sistema físico aislado de su entorno, la cantidad total de energía será siempre la misma, a pesar de que pueda transformarse de una forma de energía a otras diferentes..
De ese modo, al suministrar una cantidad determinada de calor (Q) a un sistema físico, su cantidad total de energía podrá calcularse como el calor suministrado menos el trabajo (W) efectuado por el sistema sobre sus alrededores. Expresado en una fórmula: ΔU = Q – W. -
segunda ley de la termodinamica
«Ley de la Entropía», puede resumirse en que la cantidad de entropía en el universo tiende a incrementarse en el tiempo. Eso significa que el grado de desorden de los sistemas aumenta hasta alcanzar un punto de equilibrio, que es el estado de mayor desorden del sistema. La formulación de esta ley establece que el cambio en la entropía (dS) será siempre igual o mayor a la transferencia de calor (dQ), dividido por la temperatura (T) del sistema. O sea, que: dS ≥ dQ / T. -
tercera ley de la termodinámica (el cero absoluto)
(Al llegar al cero en unidades de Kelvin), los procesos de los sistemas físicos se detienen.
la entropía posee un valor mínimo constante.
Resulta difícil alcanzar cotidianamente el llamado cero absoluto (-273,15 ° C), pero podemos pensar esta ley analizando lo que ocurre en un congelador: los alimentos que depositemos allí se enfriarán tanto, que se ralentizarán o incluso detendrán los procesos bioquímicos en su interior. Por eso será apto su consumo durante mucho más tiempo. -
¿en que nos ayuda la termodinámica?
La energía mecánica es la energía que se destina para realizar un trabajo. Esta energía remite a muchas aplicaciones en las actividades económicas del hombre, circunstancia que da cuenta de la importancia de la misma. Dado el principio de la termodinámica que dice que la energía se transforma, la misma puede utilizarse para generar otras formas de energía para distintos usos y necesidades en el contexto de la revolución industrial -
inventos relacionados con la termodinámica
Máquina de rayos X. ...
Penicilina. ...
Dóble hélice de ADN. ...
Cápsula del Apollo 10. ...
Cohete V2. ...
Cohete Stephenson. ...
Computadora Pilot ACE. ...
Máquina de vapor. -
uso de la termodinámica en la industria
Los procesos industriales transforman materias primas en productos acabados utilizando maquinaria y energía. En la industria láctea, la transferencia de calor se utiliza en la pasteurización y en la fabricación de quesos y mantequilla. En la industria siderúrgica, las altas temperaturas de los hornos causan la fusión de diversas sustancias, permitiendo su combinación y produciendo diferentes tipos de acero. -
uso de la termodinámica en la mecánica automotriz
las máquinas de encendido por chispa el émbolo ejecuta cuatro tiempos completos (dos ciclos mecánicos) dentro del cilindro y el cigüeñal completa dos revoluciones por cada ciclo termodinámico. Estas son llamadas máquinas de combustión interna de cuatro tiempos. Un diagrama esquemático de cada tiempo, así como el diagrama P-v para una máquina real de encendido por chispa de cuatro tiempos
Durante la carrera de compresión, el émbolo se mueve hacia arriba y comprime la mezcla de aire y combustible. -
empresas que aprovecharon la termodinámica
Ingenieria Termodinamica S.A. de C.V., Ciudad de México Ingeniería termodinámica es una empresa dedicada a la fabricación y distribución de equipos de gama alta de refrigeración como son
torres de enfriamiento
intercambiadores de calor
enfriadores de agua helada (chillers)
aeroenfriadores
pasteurizadores
ducteria industrial
refacciones
entre otros