TERMODINAMICA FUNDAMENTOS (1)

• Sistema.
En general, sistema es cualquier porción de materia que es objeto de estudio. A la superficie que envuelve al sistema se le denomina límite, pared o frontera del sistema.

• Equilibrio térmico = principio cero de la Termodinámica.
- Cuando dos sistemas se ponen en contacto a través de una pared conductora del calor alcanzan un “equilibrio térmico”. Para caracterizar este equilibrio se define una nueva magnitud que llamamos TEMPERATURA. Podemos decir entonces que dos o más sistemas están en equilibrio térmico cuando tienen la misma temperatura (Principio cero de la Termodinámica).
- El tiempo que se tarda en alcanzar el equilibrio dependerá de la diferencia de temperatura existente entre los sistemas y de la naturaleza de las paredes de los mismos (materia, grosor, etc.). Unas veces nos interesará un equilibrio rápido (medida de la temperatura corporal o ambiental), mientras que en otros casos nos convendrá retrasar el equilibrio (refrigeración, termo caliente, etc.).

• Concepto de temperatura. Termómetros.
- La temperatura es, por tanto, una propiedad macroscópica que sirve para caracterizar el estado en el que se encuentra un sistema, indicando si dicho estado es de equilibrio térmico, o no, con otros sistemas.
- El origen del concepto de temperatura está relacionado con la sensación fisiológica de calor y frío. Sin embargo, nuestro sentido del tacto carece de la sensibilidad suficiente como para poder establecer cuantitativamente dicha sensación.
- Llamamos termómetro a todo instrumento que permita medir temperaturas. Para ello, debe contener una sustancia tal que al calentarse o enfriarse se produzca una variación visible de alguna de sus características. Por ejemplo:
- Variación de su volumen: termómetro de mercurio.
- Variación de su resistencia eléctrica: termómetro de resistencia.
- Producción de una f.e.m.: termopar.

• Sistema termodinámico: Porción de materia con entidad macroscópica cuyas propiedades se quiere estudiar, separada del medio exterior o alrededores por una superficie, y cuyo estado viene descrito mediante variables termodinámicas.
- En Termodinámica el sistema más usual es el fluido “compresible”, en forma de gas o vapor, aunque también se considerarán sistemas sólidos.
• A la superficie que envuelve al sistema se le denomina límite, pared o frontera del sistema.
- Puede ser real o imaginaria
- aislante: no permite la transferencia de ningún tipo de energía entre el sistema y los alrededores.
- adiabática: no permite transferencia de calor pero sí de trabajo mecánico.
- diatérmana o diatérmica: si permite la transferencia de calor.
• Los sistemas pueden ser:
- aislados, si no intercambian ni materia ni energía con sus alrededores
- cerrados, si intercambian energía pero no materia,
- abiertos, si intercambian energía y matería.