Calor: Entendida como la transferencia de energía a través de una frontera de un sistema debido a la diferencia de temperatura entre el sistema y su entorno. En sí, el calor es energía en tránsito.

Q = mcT Trabajo: Cuando una parte del medio ejerce una

fuerza sobre el sistema y este se mueve a una distancia X desde el punto de aplicación de la fuerza.

Cundo el calor fluye de un objeto caliente a otro mas frío, es la energía la que esta haciendo transferencia por medio del primer cuerpo al segundo; por lo que el calor, es la energía intercambiada entre dos sistemas, debido a la diferencia de temperatura. En otras palabras, es una energía en tránsito desde el sistema mas caliente al mas frío.

Cuando cierta cantidad de calor Q es absorbido (Q positivo), o cedida (Q negativa) por un sistema, y un trabajo T es realizado por dicho sistema (T positivo) o sobre el (T negativo), la variación de la energía interna, , del sistema está dada por

U

TQU

Supongamos que un sistema pasa de un estado a otro, intercambiando energía con su vecindad. Calcule la variación de energía interna del sistema .

1. El sistema absorbe 100 cal y realiza un trabajo de 200 J.La variación de la energía interna está dada por la primera ley de latermodinámica, es decir,

En este caso Q=100 cal=418J.(pues cada cal=418J) y su signo es positivo, pues se trata de calor absorbido por el sistema. El valor T=200J también es positivo, porque el trabajo fue realizado por el sistema. Entonces

Donde

Este resultado nos dice que la energía interna del sistema aumentó en 218J.

TQU

200418 U

JU 218

Transformación Adiabática: No intercambia calor con su vecindad, es decir, Q=0.

Por ejemplo: Consideremos un gas encerrado en un cilindro, cuyas paredes están hechas de un material aislante térmico. Debido a esto, si el gas se expande o se comprime, no podría ceder ni recibir calor de su vecindad.

En este caso, aplicando la primera ley de termodinámica, ∆U=Q-T, donde Q=0, vemos que ∆U= -T

Transformación isotérmica:

La energía interna es constante, por lo tanto el gas se expande isotérmicamente, es decir, para que ocurra esto el gas debe recibir una cantidad de calor igual al trabajo que realiza en la expansión.

Calorímetro:

El calor total liberado por los cuerpos que se enfrían, es igual que el calor total absorbido por los cuerpos que se calientan.

Calor absorbido:Si se calientan dos masas de gas, una a volumen

constante y la otra a presión constante. Ambas experimentan la misma elevación de temperatura, al igual que energía interna. El primer gas no realizó trabajo porque su volumen permaneció constante, entonces por la ley, como T=0, tendremos ∆U= Qv, es decir, todo el calor absorbido se empleó para producir el aumento de energía interna.

En la transformación isobárica (presión cte.) el gas se expande y por tanto realiza un trabajo T. Entonces el calor Qt suministrado al gas se utiliza para producir el aumento de la energía interna y efectuar ese trabajo.