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La termodinámica estudia la energía y su transformación, incluyendo conceptos como calor, trabajo, y entropía. Explora las leyes que rigen la conservación y transferencia de energía, la irreversibilidad de los procesos naturales y la eficiencia de las máquinas térmicas. Entiende cómo la entropía marca la tendencia al desorden y la evolución hacia el equilibrio termodinámico en sistemas aislados.
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La termodinámica es una rama de la física que se enfoca en el análisis de la energía
Formas de energía
La termodinámica se ocupa de cómo la energía se transfiere y transforma, especialmente en forma de calor y trabajo
Leyes de la termodinámica
La termodinámica se fundamenta en leyes que describen cómo la energía se conserva y se dispersa en los sistemas físicos
Las leyes de la termodinámica son aplicables en campos como la ingeniería, la química y la biología, y son esenciales para el diseño y análisis de dispositivos
En teoría, no hay un límite superior de temperatura
El cero absoluto es el límite inferior teórico de temperatura, correspondiente a -273.15°C o 0 Kelvin
El cero absoluto es crucial para comprender la energía interna de un sistema, que incluye la energía cinética, potencial, química y de masa
La primera ley de la termodinámica establece que la energía no se crea ni se destruye, sino que se transforma de una forma a otra
La variación de la energía interna de un sistema es igual a la suma del calor transferido y el trabajo realizado sobre él
La primera ley de la termodinámica permite calcular los cambios de energía en procesos como la expansión de gases, las reacciones químicas y los ciclos de potencia
La segunda ley de la termodinámica establece que el calor fluye espontáneamente de un cuerpo a mayor temperatura a otro a menor temperatura
La segunda ley introduce el concepto de irreversibilidad en los procesos naturales y explica por qué ciertas transformaciones energéticas requieren un aporte de trabajo
La segunda ley define el límite teórico de la eficiencia de las máquinas térmicas y es la razón por la cual se busca constantemente mejorar su eficiencia