Trabajo

Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo, causando una 
aceleración de dirección de la fuerza, se realiza un trabajo.
Si se mueve un objeto de un lugar 

a otro pero regresa a su 

estado original, no existe trabajo 

porque el mismo implica 

un cambio de posición. Si una fuerza constante no produce 

movimiento no se realiza trabajo. Por ejemplo: Sostener un 

objeto con el brazo no implica que necesariamente se 

realizando un trabajo sobre él, sin importar el esfuerzo que 

se hace para sostenerlo.

Si es un sistema termodinámico, el trabajo no es 

necesariamente de naturaleza mecánica, ya que la energía 

intercambiada en las interacciones puede ser también 

calorífica, eléctrica, magnética o química, por lo que no 

siempre podrá expresarse en la forma de trabajo mecánico.

Unidades de medida:

Sistema Internacional de Unidades

• JULIO o joule, unidad de trabajo en el SI
• Kilojulio: 1 kJ = 10³ J

Sistema Técnico de Unidades

• KILOPONDIMETRO (kgm) = 1 Kilogramo-fuerza x 1 metro = 9,80665 J

Sistema Cegesimal de Unidades

• ERGIO: 1 erg = 10^-7 J

Sistema anglosajón de unidades

• TERMIA INGLESA (th), 10⁵ BTU
• BTU, unidad básica de trabajo de este sistema

Sistema técnico inglés

PIE- LIBRA-FUERZA (foot-pound) (ft-lb)

Otras unidades

• kilovatio hora
• Caloría termoquímica (calTQ)
• termia EEC
• Atmósfera-litro (atm·L)

Energía

Es la capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo en un determinado tiempo.

Tipos de energía:

La potencial: es la energía contenida en un cuerpo, por ejemplo: la energía humana, la del agua, del vapor, etc.
La energía cinética: es la que posee un cuerpo debido a su movimiento o velocidad; por ejemplo: la energía del agua a través de un río, la energía del aire en movimiento, etc.

Se conocen también otras clases de la energía que en su esencia son energía cinética o potencial o combinaciones de las mismas. Algunas de ellas son:

Energía Calórica o térmica: Producida por el aumento de la temperatura de los objetos al realizarse un intercambio de calor entre dos cuerpos. Como sabemos, los cuerpos están formados por moléculas y éstas a su vez están en constante movimiento. 

Energía Mecánica: Es la capacidad que tiene un cuerpo o conjunto de cuerpos de realizar movimiento, debido a su energía potencial o cinética; por ejemplo: La energía que poseemos para correr en bicicleta (energía potencial) y hacer cierto recorrido (energía mecánica); o el agua de unas cascada (energía potencial), que al caer hacer mover las aspas de una turbina (energía mecánica).

Energía Química: Es la producida por reacciones químicas que desprenden calor o que por su violencia pueden desarrollar algún trabajo o movimiento. Los alimentos son un ejemplo de energía química ya que al ser procesados por el organismo nos ofrecen calor (calorías) o son fuentes de energía natural (proteínas y vitaminas) . Los combustibles al ser quemados producen reacciones químicas violentas que producen trabajo o movimiento.

Energía Eléctrica: Esta es la energía más conocida y utilizada por todos. Se produce por la atracción y repulsión de los campos magnéticos de los átomos de los objetos. La utilizamos diariamente en nuestros hogares. Observamos como se transforma en energía calórica en el horno o la plancha; en energía luminosa en el bombillo y energía mecánica en los motores.

Aún existen muchas otras formas de energía que tienen gran aplicación práctica en la industria como: La nuclear, la energía radiante y así sucesivamente.

Fuerza

Se define como la causa capaz de deformar un cuerpo o producir un movimiento.

Por ejemplo, al levantar pesas, al 

golpear una pelota, al 

empujar algún cuerpo sólido, al 

tirar una locomotora de los 

vagones, al realizar un esfuerzo 

muscular, al empujar algo, 

y así sucesivamente. Siempre hay una consecuencia.

El efecto de la aplicación de una fuerza sobre un objeto 

puede ser:

Modificación del estado de movimiento: En que se   

encuentra el objeto que la recibe.

Modificación de su aspecto físico:También pueden ocurrir 

los dos efectos en forma simultánea. Como sucede, por 

ejemplo, cuando alguien patea una lata de bebida: la lata 

puede adquirir movimiento y también puede deformarse.

De todos los ejemplos citados podemos concluir que:

La fuerza es un tipo de acción que un objeto ejerce sobre 

otro objeto (se dice que existe una interacción).

La materia

Definición: Materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio

La Química es la ciencia que estudia su naturaleza, composición y transformación.

Si la materia tiene masa y ocupa un lugar en el espacio significa que es cuantificable, es decir, que se puede medir.

 Todo cuanto podemos imaginar, desde un libro, un auto, el computador y hasta la silla en que nos sentamos y el agua que bebemos, o incluso algo intangible como el aire que respiramos, está  hecho de materia.

Los planetas del Universo, los seres vivos como los insectos y los objetos inanimados como las rocas, están también hechos de materia.

De acuerdo a estos ejemplos, en el mundo natural existen distintos tipos de materia, la cual puede estar constituida por dos o más materiales diferentes, tales como la leche, la madera, un trozo de granito, el azúcar, etc. Si un trozo de granito se muele, se obtienen diferentes tipos de materiales

La cantidad de materia de un cuerpo viene dada por su masa, la cual se mide normalmente en kilogramos o en unidades múltiplo o submúltiplo de ésta (en química, a menudo se mide en gramos). La masa representa una medida de la inercia o resistencia que opone un cuerpo a acelerarse cuando se halla sometido a una fuerza. Esta fuerza puede derivarse del campo gravitatorio terrestre, y en este caso se denomina peso.  (La masa y el peso se confunden a menudo en el lenguaje corriente; no son sinónimos).

Volumen de un cuerpo es el lugar o espacio que ocupa. Existen cuerpos de muy diversos tamaños. Para expresar el volumen de un cuerpo se utiliza el metro cúbico (m³) y demás múltiplos y submúltiplos.

Tomado de: http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Materia1.htm

Termodinàmica

Se identifica con el nombre de termodinámica a la rama de la física que hace foco en el estudio de los vínculos existentes entre el calor y las demás variedades de energía. Analiza, por lo tanto, los efectos que poseen a nivel macroscópico las modificaciones de temperatura, presión, densidad, masa y volumen en cada sistema.

Es importante subrayar que existe una serie de conceptos básicos que es fundamental conocer previamente antes de entender cómo es el proceso de la termodinámica. En este sentido uno de ellos es el que se da en llamar estado de equilibrio que puede definirse como aquel proceso dinámico que tiene lugar en un sistema cuando tanto lo que es el volumen como la temperatura y la presión no cambian.

De la misma forma está lo que se conoce por el nombre de energía interna del sistema. Esta se entiende como la suma de lo que son las energías de todas y cada una de las partículas que conforman aquel. En este caso, es importante subrayar que dichas energías sólo dependen de lo que es la temperatura.

El tercer concepto que es fundamental que conozcamos antes de conocer cómo es el proceso de la termodinámica es el de ecuación de estado. Una terminología con la que viene a expresarse la relación que existe entre lo que es la presión, la temperatura y el volumen.

La base de la termodinámica es todo aquello que tiene relación con el paso de la energía, un fenómeno capaz de provocar movimiento en diversos cuerpos. La primera ley de la termodinámica, que se conoce como el principio de conservación de la energía, señala que, si un sistema hace un intercambio de calor con otro, su propia energía interna se transformará. El calor, en este sentido, constituye la energía que un sistema tiene que permutar si necesita compensar los contrastes surgidos al comparar el esfuerzo y la energía interior.

La segunda ley de la termodinámica supone distintas restricciones para las transferencias de energía que, en hipótesis, podrían llevarse a cabo si se tiene en cuenta la primera ley. El segundo principio sirve como regulador de la dirección en la que se llevan a cabo los procesos termodinámicos e impone la imposibilidad de que se desarrollen en sentido opuesto. Cabe destacar que esta segunda ley se respalda en la entropía, una magnitud física encargada de medir la cantidad energía inservible para generar trabajo.

La tercera ley contemplada por la termodinámica, por último, destaca que no es posible lograr una marca térmica que llegue al cero absoluto a través de una cantidad finita de procedimientos físicos.

Entre los procesos termodinámicos, se destacan los isotérmicos (no cambia la temperatura), los isócoros (no cambia el volumen), los isobáricos (no cambia la presión) y los adiabáticos (no hay transferencia de calor).

Tomado de: Definición de termodinámica - Qué es, Significado y Concepto http://definicion.de/termodinamica/#ixzz2W3xcFzos

Las leyes de la refrigeración

Las leyes de la refrigeración nos sirven para comprender mejor el ciclo de refrigeración en todos sus eventos. Y en todo caso donde hay refrigeración, desde el que ocurre naturalmente por evaporación superficial, hasta el procedimiento mas avanzado de extracción de calor. 

Estas leyes están basadas en las fuerzas físicas que se cumplen en nuestro planeta y en los procesos de absorción de calor fundamentales en la refrigeración y  acondicionamiento de aire. 

1. Todo líquido, al cambiar al estado de vapor, absorbe calor del medio que lo rodea.
2. La temperatura a la que hierve o se evapora  un líquido, depende de la presión que se ejerce sobre él.
3. Todo vapor puede cambiar su estado a líquido, si se comprime y se le extrae el calor.
4. La temperatura y la presión guardan una relación proporcional.

Son muy especificas y fáciles de entender, sin embargo es recomendable prestar atención a sus significados, para asimilarlas mejor.

Qué es refrigeración

La refrigeración se define como el proceso por medio del cual se saca el calor de un área, lugar u objeto. Rebajando así su temperatura. Para luego expulsar ese calor a otro lugar donde no nos interesa su efecto.
Los fluidos utilizados para realizar dicho proceso se conocen como refrigerantes. Los cuales cumplen con unas características muy especificas. Algunas de las cuales son: Evaporarse a muy bajas temperaturas y presiones positivas, no ser inflamables y ser muy volátiles.
La refrigeración se puede efectuar de diferentes maneras como la que se realiza de manera natural,  cuando se produce por medio de la  evaporación de una sustancia o de forma forzada o mecánica que es la mas común actualmente y la encontramos en los refrigeradores caseros, comerciales, industriales o aires acondicionados.
Es de anotar que la refrigeración mecánica ha cambiado nuestra forma de vida, mejorando sustancialmente la calidad de la misma, al tener una manera de refrigerar nuestros productos, conservar muestras de laboratorios o preservar por mas tiempo nuestros alimentos, entre otros.