¿Qué es?
la primera ley de la termodinámica determina que la energía interna de un sistema aumenta cuando se le transfiere calor o se realiza un trabajo sobre él. Su expresión depende del criterio de signos para sistemas termodinámicos elegido:
Criterio IUPAC: Se considera positivo aquello que aumenta la energía interna del sistema, o lo que es lo mismo, el trabajo recibido o el calor absorbido.
Criterio tradicional: Se considera positivo el calor absorbido y el trabajo que realiza el sistema sobre el entorno.
- ∆U: Incremento de energía interna del sistema ( ∆U = Ufinal - Uinicial ). Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio ( J )
- Q: Calor intercambiado por el sistema con el entorno. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio ( J ), aunque también se suele usar la caloría ( cal ). 1 cal = 4.184 J
- W: Trabajo intercambiado por el sistema con el entorno. Su unidad de medida en el Sistema Internacional es el julio ( J )
Ejemplo: Un contenedor tiene una muestra de gas nitrógeno y un pistón móvil que no permite que este escape. Durante un proceso termodinámico, 200 joules de calor entran al gas y este hace un trabajo de 300 joules. ¿Cuál fue el cambio en la energía interna del gas durante el proceso descrito?
Fórmula: ΔU=Q+W
delta, U, equals, left parenthesis, plus, 200, start text, space, J, end text, right parenthesis, plus, W, start text, left parenthesis, S, u, s, t, i, t, u, y, e, space, end text, Q, equals, plus, 200, start text, space, J, right parenthesis, end text, point
delta, U, equals, left parenthesis, plus, 200, start text, space, J, end text, right parenthesis, plus, left parenthesis, minus, 300, start text, space, J, end text, right parenthesis, start text, left parenthesis, S, u, s, t, i, t, u, y, e, space, end text, W, equals, minus, 300, start text, space, J, right parenthesis, point, end text
ya que la energía interna del gas disminuyó, también lo hizo su temperatura.
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