SISTEMAS TERMODINAMICOS

Un sistema es una región restringida, no necesariamente de volumen constante, ni fija en el espacio, en donde se puede estudiar la transferencia y transmisión de masa y energía.

Todo sistema queda limitado por un contorno, paredes o fronteras del sistema, que pueden ser reales o imaginarios. También se llaman superficie de control.

El medio rodeante o entorno es la parte del universo cercano al sistema y que se ve afectada en alguna medida por los procesos que ocurren en el sistema.

Tipos de sistemas

En función de la pared, un sistema puede ser:


  • Cerrado: es una región de masa constante; a través de sus límites sólo se permite la transferencia de energía. Se denomina masa de control.
  • Abierto: en un sistema abierto es posible la transferencia de masa y de energía a través de sus límites; la masa contenida en él no es necesariamente constante. Se denomina volumen de control; la superficie limitante, que por lo menos en parte debe ser permeable o imaginaria, se llama superficie de control.
  • Aislado: un sistema aislado no puede transferir materia ni energía con el medio rodeante. El universo en su totalidad se puede considerar como un sistema aislado.

Tipos de límites de los sistemas

  • Adiabáticos, cuando no pueden ser atravesados por el calor.
  • Diatérmicos, si permiten la transferencia del calor.
  • Rígidos, si no permiten el cambio de volumen.

NB: Recordemos que podemos estudiar los efectos energéticos ya sea en un equipo, en una serie de equipos e inclusive en una planta industria, lo único que debemos hacer es delimitar nuestro sistema

ACTIVIDAD:

Identifica las partes de un sistema termodinámico (ejemplo: un evaporador), clasifícalo de acuerdo a lo antes visto y súbelo como tu comentario

33 comentarios:

  1. Un ejemplo de sistema termodinámico es la Tierra, ya que esta permite la transferencia de calor y masa en sus limites, se define como sistema abierto, con limites diatermicos ya que su superficie de control (la atmósfera) permite la tranferncia de energía.

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  2. Un ejemplo de sistema termodinámico es la Tierra, ya que esta permite la transferencia de calor y masa en sus limites, se define como sistema abierto, con limites diatermicos ya que su superficie de control (la atmósfera) permite la tranferncia de energía.
    2AV1 -Aguilar Volteada Luis Miguel

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  3. un ejemplo de un sistema termodinámico es:
    sistema aislado este sistema es totalmente hermético y no puede permitir la transferencia de energía osea que no puede intercambiar energía con el entorno un ejemplo claro seria el universo entero ya que es por definición, y es posible aplicar las leyes de la termodinamica
    2AV1 Perez Abril Juan Carlos

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  4. Reactor nuclear

    La funcion pricipal de un reactor es iniciar, controlar y mantener
    las reacciones nucleares en cadenada de fisión del Uranio,
    generando asi energía eléctrica a través de la energía térmica
    producida.

    Sistema termodinámico

    Un reactor nuclear tiene varios componentes de vital
    importancia que permiten su correcto funcionamiento, el sistema
    termodinámico se presentaria únicamente en el núcleo del reactor omitiendo así la parte concerniente a la contención, es decir, a la cúpula de hormigón que contiene al reactor.

    Clasificación

    Nucleo de un reactor
    1) Componentes: Agua, barras de combustible, barras de control neutrones.

    2) Fases
    1.- Liquido: Agua
    2.- Solido: Barras de control y de combustible

    3) Clasificacion de fases
    1-.Heterogéneo: El reactor está compuesto por el refrigerante (agua) que circula a través de las barras de combustible y de control que están en estado sólido.

    4) Tipo de sistema
    1-.Abierto: Permite el paso de materia. Entra el agua fría y sale el agua caliente. También permite el intercambio de energía en forma de calor.

    Tipos de límites de los sistemas

    1) Interaccion mecanica
    1-.Rígidas: El volumen del contenedor del núcleo no cambia.

    2) Interaccion termica
    1-. Adiabáticas: Para impedir que el calor producido por la fisión del Uranio se escape a los alrededores.

    2AV1 García Vázquez Alan

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  5. una lata de refresco sin abrir es un ejemplo de un sistema termodinámico cerrado ya que no comparte materia con el exterior, pero sí energía (la lata se enfría cuando la introduces en el frigorífico y se calienta al ponerla al sol).

    de un sistema abierto podría ser un vaso con agua o hasta un perro ya que intercambia masa y energía.

    aislado un ejemplo muy claro seria el de un termo con agua caliente pues no cambia ni su masa ni su energía pues lo mantiene en su estado original.

    2AM1 SANCHEZ PIEDRAS ALEJANDRO

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  6. ejemplo de sistema térmico, un vehículo motorizado es un sistema abierto, ya que intercambia materia con el exterior cuando es cargado, o su conductor se introduce en su interior para conducirlo, o es provisto de combustible al repostarse, o se consideran los gases que emite por su tubo de escape pero, además, intercambia energía con el entorno. Solo hay que comprobar el calor que desprende el motor y sus inmediaciones o el trabajo que puede efectuar acarreando carga.
    2AV1 Alberto González Luna

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  7. Abiero: Intercambia materia y energia con el entorno por ej. una vaso de agua o un perro. Cerrado: Intercambia solo energia con el entorno por ej. un frasco tapado conteniendo cubitos de hielo o una olla. Aislado no intercambia materia, ni energia con el entorno por ej. un termo cerrado con agua caliente.

    2AV1 CUEVAS MARIN CARLOS

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  8. Sistema abierto..ninguna nube tiene límites claros ni definidos. Ese es el mejor indicio de que estamos frente a un sistema abierto. Que intercambia energía con el entorno es obvio: si no perdiera ni absorbiera calor el agua no podría subir ni bajar, crecer ni contraerse, cambiar de forma, condensar agua ni evaporarla. Que intercambia materia no es tan fácil de deducir: si bien las nubes pueden dilatarse y contraerse sin intercambiar materia, los cambios de tamaño se deben más a la pérdida o ganancia de agua en suspensión. La nube está formada por agua líquida, el vapor circundante entra y sale de ella permanentemente.

    2AM1 Sánchez Marcos Jonathan Edwin

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  9. un sistema termodinámico es el que se aísla para su estudio.
    y este esta dividido en los siguientes sistemas.

    sistema aislado:
    Es aquel que no intercambia ni materia ni energía con su entorno.

    sistema cerrado:
    Es el que puede intercambiar energía pero no materia con el exterior.

    un ejemplo de sistema cerrado seria una lata cerrada, con agua caliente
    1.- La lata impide el intercambio de materia
    2.- El agua como esta caliente puede dar energía atrabes de la lata pero no puede salir por lo que es un sistema cerrado

    sistema abierto:
    Es el que intercambia tanto energía como materia.

    un ejemplo:
    Seria un volcán, este intercambia energía como materia.
    Si el volcán estuviera en erupción la lava saldria tanto como pudiera y estaria dando materia y energía.

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  10. un sistema termodinámico es el que se aísla para su estudio.
    y este esta dividido en los siguientes sistemas.

    sistema aislado:
    Es aquel que no intercambia ni materia ni energía con su entorno.

    sistema cerrado:
    Es el que puede intercambiar energía pero no materia con el exterior.

    un ejemplo de sistema cerrado seria una lata cerrada, con agua caliente
    1.- La lata impide el intercambio de materia
    2.- El agua como esta caliente puede dar energía atrabes de la lata pero no puede salir por lo que es un sistema cerrado

    sistema abierto:
    Es el que intercambia tanto energía como materia.

    un ejemplo:
    Seria un volcán, este intercambia energía como materia.
    Si el volcán estuviera en erupción la lava saldria tanto como pudiera y estaria dando materia y energía.

    2AM1 Yee Barron Ricardo Won

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  11. un sistema es un conjunto de elementos con relaciones de interacción e interdependencia que le confieren entidad propia al formar un todo unificado. Un sistema puede ser cualquier objeto, cualquier cantidad de materia, cualquier región del espacio, etc., seleccionado para estudiarlo y aislarlo (mentalmente) de todo lo demás. Así todo lo que lo rodea es entonces el entorno o el medio donde se encuentra el sistema.

    Entonces un sistema termodinamico es parte del universo físico, separado del medio para estudiar sus propiedades termodinámicas.

    La superficie que separa el sistema y su entorno suele denominarse pared, y en función de sus características, los sistemas termodinámicos pueden clasificarse en distintos tipos, según permitan o no el paso de algún tipo de energía o materia:

    Sistemas abiertos: permiten el intercambio tanto de materia como de energía con el entorno.
    Sistemas cerrados: permiten el intercambio de energía con el entorno, pero no el de materia.
    Sistemas aislados: no permiten el intercambio ni de materia ni de energía con el entorno.
    Sistemas adiabáticos: no permiten el intercambio de materia con el entorno ni el intercambio de energía en forma de calor con el entorno, pero sí permiten intercambiar energía con el entorno en forma de trabajo.

    Santiago Garcia Luis Alberto 2AV1

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  12. Ejemplos de sistemas abiertos, el motor de un auto (necesita gasolina), la tierra (necesita de la luz y calor del Sol), un vela quemando se. La mayoría de los sistemas son abiertos.
    Ejemplos de sistemas cerrados: una olla a presión que no permita el escape de gases, en el laboratorio un reactor.
    el ejemplo de un sistema aislado : más usual es el termo, aquel sistema cuyo intercambio de energía con el medio es despreciable en el tiempo en que se estudia el sistema.
    2AV1 Atenogenes Hernandez Paola Elizabeth

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  13. Sistema: es un conjunto de elementos con relaciones de interacción e interdependencia que le confieren entidad propia al formar un todo unificado. Un sistema puede ser cualquier objeto, cualquier cantidad de materia, cualquier región del espacio, etc., seleccionado para estudiarlo y aislarlo (mentalmente) de todo lo demás. Así todo lo que lo rodea es entonces el entorno o el medio donde se encuentra el sistema.

    Sistema termodinámico: Parte del universo físico, separado del medio para estudiar sus propiedades termodinámicas.

    Propiedades del sistema: Atributos físicos, perceptibles en un punto o tiempo determinado.

    Propiedades Termodinámicas
    La existencia de un sistema termodinámico se describe por un conjunto interrelacionado de cantidades suscepetibles de ser medidas llamadas propiedades termodinámicas. Las cantidades como presión y temperatura son propiedades termodinámicas ya que sus valores dependen estrictamente de la condición instantánea durante la cual son medidos. Como ejemplo de cantidades que NO son propiedades termodinámicas son trabajo, calor, transferencia de masa, etc.

    Estado de un sistema: Estado en el que cada una de las propiedades (que se deben considerar para definir el sistema) tiene un valor determinado. Condición descrita por las propiedades del sistema en un punto o tiempo dado.

    Variable de estado: Es aquella que tiene un valor definido cuando se especifica el estado de un sistema.

    Cambio de estado: Es la transformación que efectúa un sistema de un estado inicial a un estado final.

    Trayectoria del cambio de estado: Es un cambio de estado especificando la secuencia de estados intermedios ordenados en la suceción que recorre el sistema.

    Proceso: Es el curso o evolución por el cual ocurre un cambio de estado. La descripción de un proceso consiste en definir el sistema, el cambio de estado y/o la trayectoria, los efectos producidos encada etapa del proceso.

    2AM1 SALAZAR ESPINOZA RODRIGO ELIUD

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  14. sistemas termodinámicos
    --sistemas aislados:
    no intercambia energía ni materia con sus alrededores.
    un ejemplo puede ser un termo para café en el cual la materia contenida dentro de sus fronteras no intercambia ni energía ni materia.
    --sistemas cerrados:
    intercambian energía(calor y/o trabajo) con los alrededores.
    un ejemplo puede ser un cilindro lleno de gas donde por ejemplo el intercambio de calor va a estar determinado a el lugar donde este y las condiciones climáticas del día o lugar.
    --sistemas abiertos:
    pueden intercambiar energía y materia con los alrededores.
    un ejemplo puede ser la célula que atreves de sus diferentes procesos biológicos absorbe materia así como desecha uno de sus casos puede ser la osmosis no solo en la celula sino tambien en otros procesos fisico-quimicos
    ICA, 2AM1, Rafael Parrilla Uriel

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  15. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  16. Un ejemplo de sistema termodinámico es el de una bomba hidráulica, a través de la cual pasa líquido.
    Este se puede clasificar como:

    Sistema aislado. Un sistema aislado es un sistema cerrado que no presenta intercambio de energía con el medio. Dado que el medio no ejerce ninguna influencia sobre el sistema, recibe la denominación de "aislado".

    2AV1 Velázquez Molina Jesús Alberto

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  17. El sistema cerrado es aquel en el se intercambia energía con el exterior, pero no la materia. Un ejemplo de esto seria un huevo en el que se ve afectado por el exterior y transmite calor, pero no da acceso a su contenido (materia) con el exterior.
    El sistema aislado es aque que no intercambia energia ni materia con el exterior. En este caso tenemos un termo (en el que tendria que tener paredes adiabáticas), el cual no deja que se libere la materia ni despida ningun tipo de energia (calorífica). García Moreno Angel. 2AV1

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  18. Un bote de vidrio sin tapar que contiene hielo en su interior es un sistema abierto, porque se presenta un intercambio de aire frio del interior con el aire caliente del exterior el límite del bote es diatérmicos debido a que permite una transferencia de calor, también es rígido debido a que en ningún momento permite el cambio de volumen contenido.

    Un bote térmico con té caliente en su interior es un sistema térmico aislado debido a que no permite el intercambio de materia ni energía con el exterior sus paredes son adiabáticas debido a que no pueden ser atravesadas por el calor del líquido contenido.

    2AM1 Hernández Avila José Octavio

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  19. Pérez Rodríguez Paul18 de octubre de 2013, 0:07

    Un sistema abierto para mí es la piel, más específicamente los poros gracias a los efectos de la temperatura se segrega sudor por el cambio/transferencia de calor, es diatérmico porque permite que el calor se disperse libremente en el sistema.

    Un sistema cerrado es el microondas, el sistema Tetrapack, incubación de las crías de tortuga, ya que la cantidad de calor afecta directamente en la determinación del sexo del ovíparo, en base al que el sistema permite el flujo de calor de afuera hacia adentro más no permite un intercambio de materia, es influenciable por el medio y por lo tanto es un sistema rígido.

    Un sistema aislado puede ser difícil de clasificar ya que todo está expuesto al ambiente, sólo que sus efectos pueden ser considerados como despreciables, un ejemplo sería una caja fuerte,refrigerador, la cámara hiperbarica, sin embargo algo que no es tangible pero para mí es lógico para el caso es la realidad virtual o los pensamientos, ideas,ya que el entorno es despreciable a su funcionamiento además de que no permite flujo de calor ni de masa y/o volumen, siendo adiabáticos y rígidos al mismo momento.

    2AV1 Pérez Rodríguez Paul

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  20. Mi sistema termodinámico sería la cámara de combustión en un motor, ya que se puede clasificar en Sistema Aislado debido a que no esta expuesto al ambiente directamente y Adiabático, ejemplo: Un pistón recubierto con aislante.

    Zamora Lora Jesús 2AM1

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  21. El evaporador es un sistema termodinámico abierto, ya que en este se permite la transferencia de masa y energía sus fronteras son las paredes del recipiente y lo que sucede es que se le suministra energía calorífica al líquido que contiene el recipiente para que este pase a la fase vapor y es ahí donde se transfiere la masa y energía por lo tanto es un sistema abierto.
    Otro ejemplo: teóricamente un termo que conserva bebidas calientes o frías es un sistema aislado, pues no permite la transferencia de masa y calor a través de sus paredes "fronteras". Aunque no existen sistemas aislados en la vida real.

    Nombre: Arenas Olmedo Génesis Midgard Grupo: 2AM1

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  22. desde mi punto de vista la aplicación de el sistema evaporador podría verse claramente en una maquina de vapor de un ferrocarril ya que este sistema realiza un intercambio de calor donde se produce la transferencia de energía térmica desde un medio a ser enfriado hacia el fluido refrigerante que circula en el interior del dispositivo.

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  23. NOMBRE:lugo popoca juan jose GRUPO: 2AM1

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  24. Martïnez Rojas Luis Esteban 2AM1

    Para mi un proceso termodinámico se puede ejemplificar claramente con el funcionamiento ideal del motor turborreactor de un avión comercial, el cual lo clasificaría como un proceso termodinámico abierto diatérmico, ya que este tipo de motores funcionan recibiendo el flujo de aire en la etapa de admisión del compresor, el cual es guíado mediante los alabes del mismo compresor hacia la cámara de combustión, la cual mediante la mezcla de combustible (turbosina) y aire lleva a cabo un intercambio de temperatura en el aire calentandolo a la temperatura que se encuentra la cámara de combustión y al entrar en contacto con el combustible explota, es guiado por el turbocompresor y la turbina de baja hacia la tobera de escape llevando haca el exterior el aire quemado producto de la combustión en el motor

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  25. De acuerdo a lo que comprendí del texto anterior. Considero como ejemplo:

    "una botella de agua"

    1.- Este puede ser un sistema termodinámico.(El objeto no permite la variación de masa pero sus limites permiten la transferencia de energía, "masa de control")

    2.- Seria un sistema cerrado.(Hasta antes de su consumo)

    3.-Y sus limites serian de tipo diatérmicos y rígidos, ya que permiten la transferencia de calor pero no el cambio de volumen.

    2AV1 CORTES CORTES MARCO ANTONIO

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  26. 2am1 gonzalez ramirez yesica aurora
    Sistema cerrado: Donde no hay flujo de masa al no poder atravesar las fronteras, pero si hay intercambio de energía. El contenido de una olla de presión es un ejemplo de un sistema cerrado, puesto que en condiciones normales de trabajo no se desprende ningún vapor, la olla toma energia de la hornilla o la pierde hacia el ambiente, y la convierte también en trabajo, a través del movimiento de la válvula. También puede uncluirse la misma olla como parte del sistema, puesto que también intercambia energia, pero no materia con el universo

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  27. ---------------------------------------------
    Sistema termodinámico abierto
    ---------------------------------------------

    Ejemplo: un calentador de agua doméstico
    En éste entra agua fría por un lado del calentador (atravesando una frontera geométrica) fluye por el interior de aparato (con paredes sólidas) y sale, calentada, por el otro extremo (otra frontera inmaterial).
    -------------------------------------------------------------
    2AM1 PALETA GÓMEZ LUIS ROBERTO
    -------------------------------------------------------------

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  28. Un ejemplo segun lo que entendi podria ser la combustion de un tronco ya que se modifica tanto la masa y existe transferencia de energia. en ese caso seria un sistema termodinamico abierto.

    2AM1 Mariscal Organista Adonay Omar

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  29. un ejemplo de sistema seria un tubo catodico ya que esta al vacio lo cual no recibe variaciones del exterior y representa un sistema cerrado y la energia se mantiene dentro del tubo

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  30. El ejemplo de sistemas cerrados es como un cilindro -embolo, o cualquier recipiente sellado herméticamente, pero hay trasferencia de energía.

    Otro ejemplo de Sistemas abiertos es un recipiente sin tapa o algo que no lo cubra.

    Un ejemplo del Sistema aislado podria ser el conservar los alimentos calientes

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  31. Me surge una duda q tipo de sistema es el del huevo

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  32. Me surge una duda q tipo de sistema es el del huevo

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