1.2.3 Segunda Ley de Termodinámica Flashcards
Cuál es la primera afirmación de la 2da ley de termodinámica
Ningún mecanismo puede funcionar si su único efecto es una conversión total de calor a trabajo
Cuál es la segunda afirmación de la 2da ley de termodinámica
Ningún proceso consiste exclusivamente en la transferencia de T1 a T2, siendo T2>T1
Qué significa que un sistema es cíclico
requiere que el sistema recupere en forma periódica a su estado original
Qué es una máquina térmica
son dispositivos o máquinas que producen trabajo a partir del calor de un proceso cíclico
Cuáles son las características de las máquinas térmicas
1) absorción de calor a altas T; 2)disipación de calor hacia los alrededores de menor T; 3)producción de trabajo
Qué es un deposito térmico
cuerpos capaces de absorber o disipar una cantidad inmensa de calor sin cambiar su T
Qué es la eficiencia térmica
depende del grado de reversibilidad de su funcionamiento y de los niveles de T
Cuál es la fórmula de eficiencia
n= (salida neta de trabajo)/(calor absorbido)
Qué es una máquina de Carnot
una máquina térmica que funciona de manera completamente reversible
Cuál es la primera etapa del ciclo de Carnot
Es un sistema en contacto con un depósito frío, que a través de un proceso adiabático reversible, aumenta su temperatura hasta estar en un depósito caliente
Cuál es la segunda etapa del ciclo de Carnot
un sistema en contacto con un depósito caliente, que por medio de un proceso isotérmico reversible, absorbe calor desde el depósito
Cuál es la tercera etapa del ciclo de Carnot
Es un sistema en contacto con un depósito caliente, que a través de un proceso adiabático reversible, disminuye su temperatura hasta estar en un depósito frío
Cuál es la cuarta etapa del ciclo de Carnot
un sistema en contacto con un depósito frío, que por medio de un proceso isotérmico reversible, disipa calor hacia el depósito
Cuándo una máquina de calor no es reversible
cuando debe transferir calor a través de diferencias finitas de T
Qué tipo de eficiencia tiene una máquina de Carnot
Tiene la eficiencia térmica más alta para dos depósitos de calor
Qué significa un trabajo mínimo de salida = 0
que es una máquina completamente ineficiente. se trata de una simple transferencia de calor irreversible
Qué significa un trabajo máximo de salida = 0
que es una máquina completamente reversible. una máquina de Carnot
Qué es la entropía
una propiedad intrínseca de un sistema que se relaciona de manera funcional a las coordenadas mensurables que caracterizan al sistema
Qué significa que la entropía sea una función de estado
Qué S rev = S irrev
De qué forma se pueden utilizar los valores obtenidos en fuerzas impulsoras en un proceso irreversible
Se debe idear un proceso mecánicamente reversible que logre el mismo cambio de estado
Cuáles son las características de la entropía
1) dS total en cualquier proceso es positivo; 2)S=0 para proceso reversibles; 3)no es posible un proceso donde S total disminuya; 4) S no se conserva
Cuántos tipos de irreversibilidad hay
2: internas y externas
Cuáles son las irreversibilidades internas
aquellas dentro del volumen de control
Cuáles son las irreversibilidades internas
aquellas que resultan de la transferencia de calor, a través de cambios de T finitos entre el sistema y los alrededores
Qué es la cantidad total mínima de trabajo
cantidad de trabajo que un proceso en edo estacionario requiere consumir para lograr el cambio de estado deseado en el fluido
Qué es la cantidad total máxima de trabajo
cantidad de trabajo que un proceso en edo estacionario realiza como resultado del cambio de estado deseado en el fluido
Qué es el trabajo de flecha
trabajo de un proceso completamente reversible, se conoce como trabajo ideal
Qué es un proceso completamente reversible
es un proceso hipotético diseñado para determinar el W ideal. La única conexión con el proceso real es el mismo cambio de estado
Qué es el trabajo perdido
trabajo que se desperdicia como resultado de las irreversibilidades
Cuándo el W perdido = 0
cuando el proceso es reversible
Cuándo W perdido > 0
cuando el proceso es irreversible
Qué pasa cuando aumentan las irreversibilidades
a mayor irreversibilidad, mayor energía resulta inaccesible
Cuál es la tercera ley de termodinámica
entropía absoluta = 0 para sustancias cristalinas perfectas a T = 0 K
Cuáles son las características de la entropía absoluta
1) no hay transiciones de estado sólido, entonces, no hay calores de transición. 2) fusión y vaporización somo únicos efectos térmicos
desde un punto de vista microscópico, como funciona la 3era ley de termodinámica
1) las moléculas se distribuyen de manera rápida y uniforme en todo el volumen; 2) el proceso es una expansión adiabática y T no cambia; 3) P disminuye a la mitad
Porque S aumenta en sustancias cristalinas
porque su estado final es más aleatorio que el inicial
Que es un “estado”
es una condición de las partículas, representa la posición de estas.
