20 de diciembre de 2014

CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS TERMODINÁMICOS.

Entendemos por sistema termodinámico, una parte del universo, separada idealmente del resto del mismo mediante una frontera o superficie.  Esta superficie puede ser real (como las paredes de una pecera) o imaginarias (como las líneas que aparecen en un mapa).

El sistema está integrado por un gran número de individualidades, moléculas, átomos, iones, partículas elementales, etc.


El resto del Universo que se encuentra fuera, al otro lado, y se le conoce como alrededores.

Sistemas termodinámicos que utilizamos con frecuencia son, calderas, condensadores, turbinas, motores de combustión interna, compresores, reactores nucleares, compresores, intercambiadores de calor, etc.

Un sistema puede cambiar de masa y energía con los alrededores, por ejemplo, un vaso de agua. A medida que lo calentamos vemos como se produce un movimiento de masa hacia el exterior en forma de vapor de agua, y si acercamos la mano notaremos que este está caliente, por lo que podemos deducir que existe también un movimiento de energía que fluye a través de la frontera (en este caso la frontera estaría constituida por la capa mas externa del líquido).

En función de este intercambio, podemos clasificar los sistemas de la siguiente manera:
  •       Sistema aislado. No se produce intercambio de masa ni de energía. Por ejemplo un termo.
  • Sistema cerrado._ Aquellos que no permiten el paso de masa pero si de energía. Por ejemplo, un radiador. Este no permite el paso del fluido caliente que circula por él, sin embargo permite el paso de la energía necesaria para calentar la vivienda.



  • Sistema abierto. Serán aquellos que permiten tanto el paso de masa como de energía. Por ejemplo, un secador de pelo sería un sistema abierto. Ya que permite el paso de la masa de aire, y esta, además está caliente.

      Esta descripción de estado termodinámico se caracteriza porque necesita la colaboración de un reducido número de parámetros, y por ello se la denomina descripción macroscópica, y los elementos necesarios para describir tal estado, coordenadas macroscópicas.

Al tratarse estados macroscópicos en vez de microscópicos, reducimos el número de coordenadas necesarias para describir el estado del sistema, y con ello, simplificamos el problema. Al final los resultados que se obtienen son valores promedios de los efectos de las características dinámicas de las partículas del sistema.

Es por ello que llegamos a la siguiente conclusión:


"Para realizar una descripción macroscópica, no es necesario formular ninguna hipótesis acerca de la constitución de la materia"

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