CICLOS TERMODINAMICOS 2011‐2012

CICLO TERMODINÁMICO  Es un proceso o conjuntos de procesos por los que un sistema evoluciona volviendo al  mismo estado inicial. Para todo ciclo se cumple que: 

U  0;

Q W

Ciclo reversible: (todos los estados son de equilibrio). Puede representarse en diagramas PV , TS,  C. Carnot

TC

Tc>TF A Q1 B TC D Q2

C

TF

TF

C. Carnot

El área dentro del ciclo en un diagrama PV representa el trabajo y en un diagrama TS el calor

Los ciclos termodinámicos permiten: a) Convertir calor en trabajo por interacción con dos focos térmicos ‐Máquinas o  motores térmicos. Se describen en sentido horario  b) Pasar calor de un foco frío a otro a mayor temperatura  ‐frigoríficos o bombas  de calor. Se describen en sentido antihorario 

Motor: 1 → 2→ 3→4 →1

Refrigerador o bomba de calor

Ciclo horario

1→4→3→2→1

W>0

Ciclo antihorario W0, sentido horario

Tc>TF A

Carnot

Q1 B

TC D Q2

C

TF

A→B Expansión isotérmica U=0, Q1=WAB>0

U  0; 

QC  QF  Q  W  0 QC  QF QC

B→C Expansión adiabática U=‐WBC>0 C→D Compresión isoterma U=0; Q2=WCD