Primera Ley De La Termodinamica

Primera Ley De La Termodinamica

Este primer principio se le conoce por la famosa frase; La energía ni se crea ni se destruye, solo se transforma. En si se puede decir lo siguiente, cuando te tiene un sistema cerrado adiabático que presenta una progresión de un estado inicial A hacia un estado terminal B, se realiza un trabajo para realizar esto el cual no es dependiente de un tipo especifico de trabajo o de un proceso en particular.

La primera ley de termodinámica se encuentra formada por dos principios:

Principio de conservación de la materia.

El trabajo que se realiza en una conexión adiabática entre dos estados de equilibrio en un sistema específico cerrado dependerá solamente de los dos estados conectados.

Principio de accesibilidad adiabática.

Un grupo de estados que se encuentran en equilibrio a los que un sistema termodinámico cerrado puede acezar es adiabáticamente un grupo (espacio topológico) simplemente conexo.

La definición del principio de conservación de la materia dado anteriormente supone que conoce que el sistema termodinámico manejado tiene la posibilidad de interactuar de las siguientes tres maneras; interacción térmica, masiva y mecánica, de igual manera se debe definir el concepto de trabajo térmico (la misma definición que el trabajo convencional visto anteriormente.

Para los sistemas adiabáticos cerrado, el trabajo mencionado anteriormente no dependerá de un proceso pero si del estado inicial y final siendo esta una variable de estado del sistema denominado energía interna.

Se puede encontrar la energía interna (U) mediante una variable de estado (proceso adiabático) se presenta como le trabajo que se intercambia entre el entorno y el sistema, es decir,

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Cuando en un proceso no adiabático, el sistema va de un estado inicial a un estado final existe la misma variación de energía pero existe una diferencia de trabajo adiabático con respecto al anterior, la diferencia de estos trabajos es la realización por interacción térmica, de esta forma se puede definir con la siguiente fórmula:

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En donde Q es el calor, U es la energía interna, W es el trabajo. El calor puede ser en el caso de que va hacia la dirección del ambiente del sistema y es negativo si lo pierde el sistema, mientras que el trabajo será positivo si es realizado por el ambiente sobre el sistema y negativo su lo realiza le sistema.

Esta definición se acopla al principio d conservación de la energía y nos dice que el calor es una trasferencia de esta.

El cambio en la energía de un sistema termodinámico cerrado proporcional a la diferencia entre la cantidad de trabajo trasladado por el sistema con sus alrededores y cantidad de calor, es decir;

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En donde delta U es la variación de la energía interna, W es el trabajo y Q es el calor que es intercambiado por el sistema.


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