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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD MULTIDISCIPLINARIA DE OCCIDENTE DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA

MATERIA: FÍSICA I CICLO: II - 2019 TEMA: “PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA APLICADO A LA INGENIERÍA”

DOCENTE: Ing. Darvin Alberto Martínez

INTEGRANTES:

CARNÉT:

Br. Castro Flores, Mauricio Enrique -----------------------------------------OA18020 Br. Hernández Castro, Josué Isaac -----------------------------------------HC18030 Br. Interiano Estrada, Elmer Eduardo ---------------------------------------IE18001 Br. Oliva Maravilla, Christian Alexander ------------------------------------OM18003 Br. Osorio Aquino, Kilmer Omar ----------------------------------------------OA16009 Br. Osorio Clemente, José Armando ----------------------------------------OC18018 Br. Perdomo González, Kevin Javier ----------------------------------------PG18086 Br. Preza Mancía, Krissia Janice ---------------------------------------------PM18086 Br. Sandoval Sigüenza, Edwin José -----------------------------------------SS19016 Br. Vargas Morán, Mauricio Enrique -----------------------------------------VM18042

FECHA DE ENTREGA:11 de octubre de 2019


ÍNDICE INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 3 Primera ley de la termodinámica .................................................................................... 4 Trabajo térmico ............................................................................................................... 8 Trabajo termodinámico presión-volumen ..................................................................... 8 Gráficos presión-volumen ................................................................................ 10 Interpretación de gráficos de gases ideales..................................................... 12 Tipos de procesos ......................................................................................................... 15 Procesos adiabáticos .................................................................................................... 15 Procesos isocóricos ...................................................................................................... 16 Procesos isobáricos ...................................................................................................... 17 Procesos isotérmicos.................................................................................................... 18 La primera ley para un sistema..................................................................................... 20 La energía interna .......................................................................................................... 20 Formulación de la primera ley para un sistema .......................................................... 21 Signos de calor y del trabajo ............................................................................. 22 Ley de la conservación ...................................................................................... 22 Aplicaciones generales en la ingeniería ...................................................................... 24 Conclusiones ................................................................................................................. 24 Bibliografía ..................................................................................................................... 25 Anexos............................................................................................................................ 26


INTRODUCCIÓN

Podemos definir que la termodinámica es la rama de la física que estudia la energía, la transformación entre sus distintas manifestaciones, como el calor y sus capacidades para la producción de un trabajo; también es una herramienta muy importante en la ingeniería, ya que se encarga de describir los procesos que implican cambios en temperatura, la transformación de la energía, y las relaciones entre el calor y el trabajo.

En el presente documento se estudiará solamente el fenómeno de la primera ley de la termodinámica; la cual se expresa como la conservación de la energía, el cambio de la energía total en un sistema es el resultado de la transferencia de calor y trabajo en los alrededores de un sistema, los cambios de energía efectuados en el sistema se compensan con un cambio contrario en los alrededores del objeto estudiado.

Esta ley será enfocada en el área de la ingeniería; se evaluarán el uso de la energía, calor, trabajo y los procesos que generan la primera ley de la termodinámica, y su relación en la aplicación de la ingeniería, y cómo estos procesos son de suma importancia para el estudio y en sí para las bases de la ingeniería tal cual las conocemos actualmente.


PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA La primera ley de la termodinámica relaciona el trabajo y el calor transferido intercambiado en un sistema a través de una nueva variable termodinámica, la energía interna. Dicha energía ni se crea ni se destruye, sólo se transforma.

La primera ley de la termodinámica es una generalización de la conservación de la energía en los procesos térmicos. Se basa en la conclusión de Joule de que el calor y la energía son equivalentes. Pero para llegar a ella hay que sortear algunas trampas en el camino. A partir de la conclusión de Joule podríamos caer en la tentación de llamar al calor energía «interna» asociada con la temperatura. Podríamos entonces agregar calor a las energías potencial y cinética de un sistema, y llamar a esta suma la energía total, que es lo que conservaría. De hecho, esta solución funciona bien para una gran variedad de fenómenos, incluyendo los experimentos de Joule. Los problemas surgen con la idea de «contenido» de calor de un sistema. Por ejemplo, cuando se calienta un sólido hasta su punto de fusión, una “entrada de calor” adicional provoca la fusión, pero sin aumentar la temperatura. Con este sencillo experimento vemos que considerar simplemente la energía térmica medida solo por un aumento de temperatura como parte de la energía total de un sistema no dará una ley general completa. En lugar de «calor», podemos usar el concepto de energía interna, esto es, una energía en el sistema que puede tomar formas no directamente relacionadas con la temperatura. Podemos entonces usar la palabra «calor» para referirnos solamente a una transferencia de energía entre un sistema y su entorno. De forma análoga, el término trabajo no lo utilizaremos para describir algo contenido en el sistema, sino que describe una transferencia de energía de un sistema a otro. Calor y trabajo son, pues, dos formas en las que la energía se transfiere, no energías.


Estas definiciones no permiten una declaración simplista como “la entrada de calor a un sistema aumenta su energía interna, y el trabajo hecho en un sistema aumenta su energía mecánica”. La entrada de calor a un sistema puede tener efectos distintos al aumento de la energía interna. En una máquina de vapor, por ejemplo, la entrada de calor aumenta la energía mecánica del pistón. Del mismo modo, el trabajo realizado en un sistema puede tener efectos distintos al aumento de la energía mecánica. Al frotarnos las manos en un día frío, por ejemplo, el trabajo que hacemos aumenta la energía interna de la piel de las manos lo que, en este caso, se traduce en un aumento de la temperatura. En resumen, una ley general de conservación de la energía debe incluir la transferencia de energía como trabajo y la transferencia energía como calor. Además, debe incluir el cambio en la energía total del sistema, pero no con una parte «mecánica» y una parte «interna».

En un sistema aislado, esto es, un sistema que no intercambia materia ni energía con su entorno, la energía total debe permanecer constante. Si el sistema intercambia energía con su entorno, pero no materia (lo que se llama sistema cerrado), puede hacerlo solo de dos formas: una transferencia de energía bien en forma de trabajo realizado sobre o por el sistema, bien en forma de calor hacia o


desde el sistema. En el caso de que exista transferencia de energía, el cambio en la energía del sistema debe ser igual a la energía neta ganada o perdida por el entorno. Formalmente, llamemos W al trabajo realizado sobre o por el sistema (como el cilindro en una máquina de vapor). Si el trabajo lo realiza el sistema, diremos que W es negativo; si el trabajo se realiza sobre el sistema, diremos que W es positivo. De forma similar, llamemos ΔQ a la transferencia neta de calor hacia o desde el sistema. Si la transferencia neta de calor es hacia el sistema, ΔQ será positiva; si la transferencia neta sale del sistema, ΔQ será negativa.

La primera ley de la termodinámica establece una relación entre la energía interna del sistema y la energía que intercambia con el entorno en forma de calor o trabajo. La primera ley de la termodinámica determina que la energía interna de un sistema aumenta cuando se le transfiere calor o se realiza un trabajo sobre él. Su expresión depende del criterio de signos para sistemas termodinámicos elegido:


Donde: 

∆U: Incremento de energía interna del sistema (∆U = Ufinal - U

inicial).

Su

unidad de medida en el Sistema Internacional es el joule (J ) 

Q: Calor intercambiado por el sistema con el entorno. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el joule ( J ), aunque también se suele usar la caloría ( cal ). 1 cal = 4.184 J

W : Trabajo intercambiado por el sistema con el entorno. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el joule ( J )

Al igual que todos los principios de la termodinámica, el primer principio se basa en sistemas en equilibrio. Por otro lado, es probable que hayas oído más de una vez que la energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma. Se trata del principio general de conservación de la energía. Pues bien, la primera ley de la termodinámica es la aplicación a procesos térmicos de este principio. En un sistema aislado, en el que no se intercambia energía con el exterior, nos queda: ΔU=0 El universo en su totalidad se podría considerar un sistema aislado, y por tanto, su energía total permanece constante. Finalmente observa que, al ser una función de estado, la diferencia de energía interna solo depende de los estados inicial y final, ∆U = Uf - Ui , y no del camino que haya seguido el proceso. El calor y el trabajo, en cambio, no son funciones de estado, por lo que sus valores dependen del camino seguido por el proceso. Esto quedará bien ilustrado en los diagramas presión - volumen para gases ideales, como verás más abajo.


Trabajo termodinámico La energía interna de un cuerpo no incluye la energía cinética global o potencial mecánica del mismo, tal y como señalamos anteriormente. Es por ello que no se ve alterada con el trabajo mecánico. En termodinámica nos interesa otro tipo de trabajo, capaz de variar la energía interna de los sistemas. Se trata del trabajo termodinámico. Se denomina trabajo termodinámico a la transferencia de energía entre el sistema y el entorno por métodos que no dependen de la diferencia de temperaturas entre ambos. Es capaz de variar la energía interna del sistema.

Normalmente el trabajo termodinámico está asociado al movimiento de alguna parte del entorno, y resulta indiferente para su estudio si el sistema en sí está en movimiento o en reposo. Por ejemplo, cuando calientas un gas ideal en un recipiente con un pistón móvil en su parte superior, las partículas adquieren mayor energía cinética. Este aumento en la energía de las partículas se traduce en un aumento de la energía interna del sistema que, a su vez, puede traducirse en un desplazamiento del pistón. El estudio de este proceso desde el punto de vista de la termodinámica es independiente de si el sistema, como un todo, se encuentra en reposo o en movimiento, que sería una cuestión de mecánica. Sin embargo sí es cierto que, tal y como ocurre en una máquina de vapor, la energía de dicho trabajo termodinámico puede transformarse en energía mecánica.

Trabajo termodinámico presión - volumen El trabajo termodinámico más habitual tiene lugar cuando un sistema se comprime o se expande y se denomina trabajo presión - volumen (p - v). En este nivel educativo estudiaremos su expresión en procesos isobáricos o isobaros, que son aquellos que se desarrollan a presión constante.


El trabajo presión - volumen realizado por un sistema que se comprime o se expande a presión constante viene dado por la expresión:

Donde: 

Wsistema : Trabajo intercambiado por el sistema con el entorno. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio ( J )

p : Presión. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el pascal ( Pa ) aunque también se suele usar la atmósfera ( atm ). 1 atm = 101325 Pa

∆V : Variación de volumen ( ∆V=Vf - Vi ). Su unidad de medida en el Sistema Internacional es metro cúbico ( m3 ) aunque también se suele usar el litro ( l o L ). 1 L = 1 dm3 = 10-3 m3

El trabajo, realizado por el sistema, en función del criterio de signos: 

Criterio IUPAC o Compresión Vi > Vf ⇒ Wsistema > 0 ⇒ El trabajo lo recibe el sistema del entorno ⇒ Aumenta la energía interna del sistema ⇒ ∆U > 0 o Expansión: Vi < Vf ⇒ Wsistema < 0 ⇒ El trabajo lo cede el sistema al entorno ⇒ Disminuye la energía interna del sistema ⇒ ∆U < 0


Criterio tradicional o Compresión Vi > Vf ⇒ Wsistema < 0 ⇒ El trabajo lo recibe el sistema del entorno ⇒ Aumenta la energía interna del sistema ⇒ ∆U > 0 o Expansión: Vi < Vf ⇒ Wsistema > 0 ⇒ El trabajo lo cede el sistema al entorno ⇒ Disminuye la energía interna del sistema ⇒ ∆U < 0

Gráficas presión - volumen En el estudio del trabajo realizado por un sistema termodinámico con gases ideales es bastante común el uso de diagramas presión - volumen ( p - v ).    

Se representa el volumen V en el eje x Se representa la presión p en el eje y Se representa el proceso mediante una línea que une los puntos ( V ,p ) por los que este pasa entre el punto inicial ( Vi ,pi ) y el final ( Vf ,pf ) Utilizaremos una flecha sobre la línea para indicar el sentido de la transformación termodinámica

Las gráficas presión volumen nos sirven para calcular el trabajo realizado en un proceso en el que la presión no necesariamente tenga que ser constante.


El trabajo realizado por un sistema termodinámico coincide numéricamente con el área encerrada bajo la gráfica presión - volumen entre los valores de volumen inicial Vi y final Vf. El sentido de la flecha sobre la línea indica el signo del trabajo, según el criterio elegido

Se observa que en un proceso cíclico el área encerrada por la curva se puede calcular como la resta entre el valor del área encerrada por la curva cuando el proceso se encuentra aumentando su volumen (en expansión) y el valor del área encerrada por la curva cuando el proceso se encuentra disminuyendo su volumen (en compresión), tal y como puede verse en la siguiente figura.


Interpretación de gráficas de gases ideales Los diagramas presión volumen aportan gran cantidad de información, además de servir para el cálculo del trabajo realizado por el sistema. Vamos a particularizar en el caso de los gases ideales por ser su ecuación de estado p⋅V=n⋅R⋅T la más sencilla. 

Cada punto de la gráfica marca un estado del sistema. Las variables de estado para una determinada cantidad de gas, son la presión, el volumen y la temperatura. Un punto en la gráfica p - v tiene una única temperatura asociada, según la expresión p⋅V=n⋅R⋅T⇒T=p⋅Vn⋅R, y por tanto cada punto marca un estado

Se puede demostrar que la energía interna U de un gas ideal depende únicamente de su temperatura. Así, a cada punto en la gráfica se le asocia, además de una temperatura, una energía interna.

Se denominan isotermas a las lineas que representan igual temperatura. Siguen la expresión pi⋅Vi=n⋅R⋅Ti=cte y corresponden con el conjunto de puntos que tienen, además, igual energía interna


Trabajo y calor dependen, en general, del camino seguido para llegar a un punto a otro de la gráfica, de la transformación.

En un proceso cíclico, la temperatura inicial y final es la misma, por tanto, la energía interna del sistema no varía ΔU=Uf−Ui=0, independientemente del camino seguido. Sin embargo, recuerda que calor y trabajo intercambiados en el proceso no son funciones de estado y sí dependen, en general, del camino

Para determinar el incremento de energía interna ΔU en cualquier tipo de proceso, se utiliza la expresión ΔU=m⋅cv⋅ΔT . ¿De dónde viene? En un


proceso a volumen constante (denominado proceso isocórico) no se realiza trabajo, pues el área bajo la curva del proceso es 0 y, en consecuencia, la primera ley de la termodinámica queda: ΔU=Q El calor recibido por un gas a volumen constante viene dado por la expresión Q=m⋅cv⋅ΔT . Combinando las dos expresiones anteriores, nos queda justamente la expresión buscada ΔU=m⋅cv⋅ΔT . Observa que, al depender el incremento de energía interna únicamente de los estados inicial y final (de la temperatura inicial y final), el valor obtenido será el mismo siempre que nos desplacemos a la misma isoterma, independientemente del camino seguido. Esto significa que, aunque el valor del incremento de energía se haya obtenido para un proceso a volumen constante, también será válido para cualquier proceso que se desplace a la misma isoterma. Puedes comprobarlo en este ejercicio.


Como puedes observar en la figura si conocemos el incremento de energía interna en un proceso a volumen constante (proceso A), que experimentalmente es sencillo de determinar, se puede aplicar la primera ley de la termodinámica para conocer el trabajo el calor de otro proceso (proceso B) que termine en el mismo estado, o lo que es lo mismo, en la misma línea isoterma.

Tipos de procesos Los procesos termodinámicos se suelen clasificar en: 1) Procesos adiabáticos (Q=0). Un proceso adiabático es un proceso termodinámico en el que el sistema no intercambia calor con su entorno. Un proceso adiabático puede ser además isentrópico, que signific a que el proceso puede ser reversible. El proceso adiabático proporciona una base conceptual rigurosa para la teoría utilizada para exponer la primera ley de la termodinámica y, como tal, es un concepto clave en termodinámica. El término adiabático hace referencia a elementos que impiden la transferencia de calor con el entorno. Una pared aislada se aproxima bastante a un límite adiabático. De ahí aparece el término de pared adiabática. Un proceso que no involucra la transferencia de calor o materia dentro o fuera de un sistema, de modo que Q = 0, se denomina proceso adiabático, y se dice que dicho sistema está aislado adiabáticamente. La suposición de

que un proceso es adiabático es una suposición

simplificadora que se realiza con frecuencia. Por ejemplo, se supone que la compresión de un gas dentro de un cilindro de un motor térmico ocurre tan rápidamente que, en la escala de tiempo del proceso de compresión, una pequeña parte de la energía del sistema puede transferirse como calor a los alrededores. Aunque los cilindros de los motores térmicos no están aislados y son bastante conductivos, ese proceso está


idealizado para ser adiabático. Lo mismo se puede decir que es cierto para el proceso de expansión de dicho sistem a. El supuesto de aislamiento adiabático de un sistema es útil, y a menudo se combina con otros para hacer posible el cálculo del comportamiento del sistema. Tales suposiciones son idealizaciones, se aproximan, pero no son reales. El comportamiento de las máquinas reales se

desvía

de

estas

idealizaciones,

pero

la

suposición

de

tal

comportamiento perfecto proporciona una primera aproximación útil de cómo funciona el mundo real. En el estudio de la termodinámica es habitual la simplificación del sistema para poder calcular de forma aproximada el comportamiento del sistema.

2) Procesos isocóricos. (V=cte): Un proceso isocórico es todo proceso de carácter termodinámico en el cual el volumen permanece constante. Estos procesos con frecuencia también reciben el nombre de isométricos o isovolumétricos. En general, un proceso termodinámico puede ocurrir a presión constante y entonces se denomina isobárico. Cuando ocurre a temperatura constante, en ese caso se dice que es un proceso isotérmico. Si no se produce intercambio de calor entre el


sistema y el entorno, entonces se habla de adiabáticos. En cambio, cuando hay un volumen constante, el proceso generado se denomina isocórico.

3)

Procesos

isobáricos.

(p =

cte.):

en termodinámica,

un proceso

isobárico es un cambio en el estado de una cierta cantidad de materia en la que la presión no cambia, pero sí una o más de sus variables de estado. Un ejemplo de esto es el aire en un cilindro con un pistón libremente movible al que se suministra calor. Debido al aumento de temperatura, el volumen aumentará, pero la presión se mantendrá constante. El proceso isobárico se rige por la ley de Charles. El francés Jacques

A.

Charles

mediciones acerca de

(1742-1822) los

gases

que

fue se

el

primero

expanden

en al

hacer

aumentar

su temperatura.

Para comprender mejor este proceso termodinámico nos ayudará ver un par de ejemplos. Un ejemplo cotidiano de un proceso isobárico se presenta al hervir agua en un recipiente abierto. Al suministrar energía calorífica al agua, ésta sube de temperatura y se convierte en vapor. El vapor que se obtiene tiene una temperatura superior y ocupa un mayor


volumen, sin embargo, la presión se mantiene constante. Desde el inicio la presión es igual a la presión atmosférica. Otro ejemplo es la variación de volumen que experimenta un globo conforme los rayos del sol indicen sobre él. Al inicio de la mañana presenta cierta presión, volumen y temperatura, conforme se calienta el aire en su interior aumenta la presión, pero esta no varía debido al aumento de su volumen. A diferencia del ejemplo anterior el calentamiento del agua de un circuito de una instalación de energía solar térmica no es un proceso isobárico. En este caso el agua circula por un circuito cerrado, de modo que no puede aumentar el volumen. Cuando el agua empieza a recibir la energía calorífica que proviene de la radiación solar en un panel solar aumenta su temperatura. Aumenta la temperatura, pero no puede aumentar el volumen, de modo que sólo puede aumentar la presión para mantenerse en equilibrio termodinámico

4)

Procesos

isotérmico

isotérmicos. (T = es

cte.):

En termodinámica,

una transformación

termodinámica a

un

proceso

temperatura

constante, es decir, una variación del estado de un sistema físico durante el cual la temperatura del sistema no cambia con el tiempo. Los dispositivos

llamados

de temperatura constante.

termostatos

pueden

mantener

un

valor


Los procesos isotérmicos pueden ocurrir en cual quier tipo de sistema que tenga algún medio para regular la temperatura, incluidas las máquinas altamente estructuradas e incluso las células vivas. En el análisis termodinámico de reacciones químicas, es habitual analizar primero lo que sucede bajo condiciones isotérmicas y luego considerar el efecto de la temperatura. Los cambios de fase, co mo la fusión o la evaporación, también son procesos isotérmicos cuando, como suele ser el caso, se producen a presión constante. Los procesos isotérmicos a menudo se usan y son un punto de partida para analizar procesos más complejos y no isotérmicos. Los procesos isotérmicos son de especial interés para los gases ideales. Esto es una consecuencia de la segunda ley de Joule que establece que la energía interna de una cantidad fija de un gas ideal depende solo de su temperatura. Por lo tanto, en un proceso isotérmico, la energía interna de un gas ideal es constante. Esto es el resultado del hecho de que en un gas ideal no hay fuerzas intermoleculares. Tenga en cuenta que esto es cierto solo para los gases ideales; la energía interna depende de la presión, así como también de la temperatura de líquidos, sólidos y gases reales. En la compresión isotérmica de un gas, se trabaja en el sistema para disminuir el volumen y aumentar la presión. Hacer trabajos en el gas aumenta la energía interna y tenderá a aumentar la temperatura. Para mantener la temperatura constante, la energía debe salir del sistema como calor y entrar al ambiente. Si el gas es ideal, la cantidad de energía que ingresa al ambiente es igual al trabajo realizado en el gas, porque la energía interna no cambia. Para detalles de los cálculos, vea el cálculo del trabajo.


La primera ley para un sistema En este caso, el sistema podría ser el agua contenida en un recipiente, y el medio ambiente todo lo que rodea el recipiente, que serían desde la cocina en donde descansa el recipiente con agua hasta el quemador que le suministra calor, en fin, la atmósfera y todo lo que esté fuera del recipiente. Supongamos que encima de este recipiente colocamos una tapa, únicamente usando su peso. Supongamos además que al recipiente se le suministra calor del quemador de la cocina que lo contiene. A medida que el agua empieza a hervir, la tapa empieza a moverse cada vez más rápidamente. El movimiento de la tapa es entonces el desplazamiento que representa el trabajo realizado por el sistema sobre el medio ambiente.

La energía interna Cuando el agua está hirviendo, hace que la tapa del recipiente realice el trabajo. Pero esto lo hace a costa del movimiento molecular, lo que significa que no todo el calor suministrado va a transformarse en trabajo, sino que parte se convierte en incremento de la energía interna, la cual obedece a la energía cinética de traslación, vibración y potencial molecular. Por lo que la fórmula anterior que mencionamos también tendría que incluir a la energía interna.


Formulación de la primera ley para un sistema La primera ley expresa que el calor, suministrado por el medio ambiente (el quemador de la cocina) a un sistema (el agua contenida en el recipiente) es igual al cambio de la energía interna en el interior del líquido (agua en este caso) sumada al trabajo que el agua realiza cuando al hervir mueve la tapa contra el medio ambiente.

Por lo tanto: el calor cedido por el medio al sistema será igual a la variación de la energía interna en el interior del sistema (agua) más el trabajo realizado por el sistema sobre el medio.


Signos del calor y el trabajo Si el medio suministra calor sobre el sistema, el calor será positivo y si recibe calor del sistema será negativo. Si el medio realiza trabajo sobre el sistema, el trabjo será negativo y si recibe trabajo de parte del sistema, el trabajo será positivo.

Ley de conservación

La primera ley de la termodinámica es entonces la ley de conservación de la energía, que asegura que la energía no se crea, ni se destruye, sino que se conserva. Esta ley ha sido confirmada en numerosos e interminables experimentos y hasta hoy no ha habido uno solo que la contradiga, ante ello se debe asegurar de que sus conclusiones no violen la primera ley de la termodinámica.


APLICACIONES GENERALES EN LA INGENIERÍA La respuesta a esta pregunta está en que la termodinámica está en muchas partes y sistemas de nuestro entorno, por ejemplo: en CPU de computadoras, en motores de automóviles, en bombas de agua, en pantallas, entre otros; pero porque se dice que está en todos estos “sistemas” mencionadas, es fácil interpretarlo ya que cada sistema de distintos objetos tiene un sistema de control térmico que actúa sobre estos controlando las temperaturas de los objetos evitan desperfectos en estos sistemas. Por otro lado, la termodinámica es importante para la ingeniería para determinar las propiedades de la materia que están involucradas con la posibilidad de obtener energía, ya con solo pensar en esto se ve el alto impacto que tiene esta asignatura debido a la creciente demanda de energía. Pero, ¿por qué se debe ver termodinámica en la ingeniería? La respuesta seria que como actualmente la mayoría de los sistemas ya sea de objetos, de máquinas móviles son construidos bajo consideraciones termodinámicas; los motores de las máquinas estacionarias tienen motores eléctricos, pero para generar la electricidad también se utilizan motores térmicos (basados en principios termodinámicos). Además de que la ingeniería trata con energía y la termodinámica es la rama que estudia la energía.


CONCLUSIONES Cabe señalarse que la termodinámica como disciplina se desarrolló a lo largo de varios siglos, siempre teniendo el interés de hacer un mejor uso de la energía. Es por esto que la misma estuvo siempre ligada a distintas invenciones y experimentaciones, siempre con una fuerte práctica. Hoy en día, la misma es enormemente descriptiva de los fenómenos que tienen lugar en lo que respecta a la energía y especialmente en lo que hace referencia a los procesos relacionados con el calor. Y por ello, es un pilar importante en sí para los fundamentos básicos de la ingeniería, ya que gracias a los aportes de varios científicos e ingenieros que aportaron ideas para la ejecución de este fenómeno para el funcionamiento de la ingeniería, y en sí también para el bienestar social; ya que por estas acciones la humanidad pudo avanzar tecnológicamente revolucionando en muchos aspectos de la vida, originando tal cual al mundo que conocemos hoy en día.


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Hugh D. Young y Roger A. Freedman. Física Universitaria Sears-Zemansky Volumen 1. Décimo tercera edición. Pearson (2013).

Raymond A. Serway y John W. Jewett Jr. Física para ciencias e ingeniería. Volumen 1. Séptima edición. Cengage Learning (2008).

Robert Resnick, David Halliday y Kenneth S. Krane. Física Vol.1. Cuarta edición. John Wiley & Sons. Inc. (1992).


ANEXOS

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Primera ley de la termodinámica  

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