2da ley de la termodinámica

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2da ley de la termodinámica por Mind Map: 2da ley de la termodinámica

1. enunciado de Kelvin-Planck

1.1. Es imposible construir una máquina que, operando ciclicamente, produzca como único efecto la extracción de calor de un foco y la realización de una cantidad equivalente de trabajo

2. Depositos de energía termica

2.1. cuerpo hipotético con una capacidad de energía térmica grande (masa por calor especifico) que pueda suministrar o absorber cantidades finitas de calor sin que sufran ningún cambio de temperatura.

2.1.1. Fuente: deposito o foco que suministra energía en forma de calor.

2.1.2. sumidero: Deposito o foco que absorbe energía en forma de calor

3. Maquinas térmicas

3.1. transforma energía térmica en trabajo realizando un ciclo de manera continuada. En ellas no hay variación de energía interna

3.2. estructura: se compone de un elemento de alta temperatura llamado fuente y otro de baja temperatura llamado sumidero, de tal forma que el calor fluye desde la fuente al sumidero.

4. introduccion

4.1. Conservar la calidad de la energía es una cuestión importante para los ingenieros, y la segunda ley provee los medios necesarios para determinarla, así como el grado de degradación que sufre la energía durante un proceso.

5. REFRIGERADOR DE CARNOT Y LA BOMBA DE CALOR

5.1. El coeficiente de desempeño de cualquier refrigerador o bomba de calor, reversible o irreversible, se expresa mediante las ecuaciones

5.2. Enunciado de Clausius

5.2.1. Es imposible un proceso que tenga como único resultado el paso de calor de un foco frío a un foco caliente

5.3. Equivalencia entre enunciados del Segundo Principio

5.3.1. Puede demostrarse que los diferentes enunciados del Segundo Principio son equivalentes entre sí, es decir, que si cualquiera de ellos fuera falso, también lo serían los demás

5.4. coeficiente de desempeño

5.4.1. Para los refrigeradores se define el coeficiente de desempeño (COPR) según el mismo principio que para las máquinas térmicas siendo “lo que se saca” el calor Qin que se extrae del foco frío y “lo que cuesta” el trabajo Win necesario para ello

5.4.2. una máquina térmica, el coeficiente de desempeño puede ser mayor que la unidad (normalmente lo es, de hecho). Dado que refrigeradores y bombas de calor operan en ciclos, el coeficiente de desempeño puede definirse en términos de los flujos de calor y trabajo

6. MÁQUINAS DE MOVIMIENTO PERPETUO

6.1. Cualquier dispositivo que viola la primera o la segunda ley de la termodinámica se llama máquina de movimiento perpetuo.

7. procesos reversibles e irreversibles

7.1. un proceso es reversible si tanto el sistema como los alrededores pueden volver a su condición original. Cualquier otro proceso es irreversible.

8. ciclo de carnot

8.1. es un ciclo reversible compuesto por cuatro procesos reversibles, dos isotérmicos y dos adiabáticos.

8.1.1. Expansión isotérmica reversible (proceso 1-2, TH  constante).

8.1.2. Expansión adiabática reversible (proceso 2-3, la temperatura disminuye de TH a TL).

8.1.3. Compresión isotérmica reversible (procesos 3-4, TL  constante).

8.1.4. Compresión adiabática reversible (proceso 4-1, la temperatura sube de TL a TH).

9. principios de carnot

9.1. 1. La eficiencia de una máquina térmica irreversible es siempre menor que la eficiencia de una máquina reversible que opera entre los mismos dos depósitos.

9.2. 2. Las eficiencias de las máquinas térmicas reversibles que operan entre los mismos dos depósitos son las mismas.

10. ESCALA TERMODINÁMICA DE TEMPERATURA

11. LA MÁQUINA TÉRMICA DE CARNOT

11.1. Una máquina térmica que opera en un ciclo reversible de Carnot se llama máquina térmica de Carnot.