Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Termodinàmic

Lleis de la termodinàmica

Lleis de la termodinàmica

La termodinàmica es basa principalment en un conjunt de quatre lleis que són universalment vàlides quan s'apliquen a sistemes que cauen dins de les restriccions implícites en cada un.

El primer principi que es va establir va ser la segona llei de la termodinàmica, tal com la va formular Sadi Carnot el 1824. El 1860 ja va establir dos "principis" de la termodinàmica amb les obres de Rudolf Clausius i William Thomson, Lord Kelvin. Amb el temps, aquests principis s'han convertit en "lleis". El 1873, per exemple, Willard Gibbs va afirmar que hi havia…

termodinàmica química

termodinàmica química

La termodinàmica química és l'estudi de la interrelació de la calor i el treball amb reaccions químiques o amb canvis físics d'estat dins dels límits de les lleis de la termodinàmica.

La termodinàmica química implica no només mesuraments de laboratori de diverses propietats termodinàmiques, sinó també l'aplicació de mètodes matemàtics per a l'estudi de preguntes químiques i l'espontaneïtat dels processos.

L'estructura de la termodinàmica química…

Termodinàmica

Termodinàmica

La termodinàmica és la branca de la física clàssica que estudia i descriu les transformacions termodinàmiques induïdes per la calor i el treball en un sistema termodinàmic, com a resultat de processos que impliquen canvis en les variables d'estat de temperatura i energia.

La termodinàmica clàssica es basa en el concepte de sistema macroscòpic, és a dir, una porció de massa física o conceptualment separada de l'entorn extern, que sovint se suposa per comoditat que no es veu pertorbada per l'intercanvi…

Sistema termodinàmic

Sistema termodinàmic

Un sistema termodinàmic és una porció de l'espai material, separada de la resta de l'univers termodinàmic (és a dir, de l'entorn extern) per mitjà d'una superfície de control real o imaginari (o vora), rígida o deformable.

Un sistema termodinàmic pot ser el seient de transformacions internes i intercanvis de matèria i / o energia amb l'entorn extern (és a dir, tot el extern al sistema que interactua amb ell).

Classificació de sistemes termodinàmics

Dins de la termodinàmica…

Termodinàmica

Termodinàmica

La termodinàmica és la branca de la física que estudia els efectes dels canvis de temperatura, pressió i volum d'un sistema físic (un material, un líquid, un conjunt de cossos, etc.), a un nivell macroscòpic. L'arrel "termo" significa calor i dinàmica es refereix al moviment, per la qual cosa la termodinàmica estudia el moviment de la calor en un cos. La matèria està composta per diferents partícules que es mouen de manera desordenada. La termodinàmica estudia aquest moviment desordenat.

La importància…

Temperatura

Temperatura

La temperatura és una magnitud física de la matèria que expressa quantitativament les nocions comunes de calor i fred. Els objectes de baixa temperatura són freds, mentre que objectes de temperatures més altes els considerem tebis o calents. La temperatura es mesura quantitativament amb termòmetres. Els termòmetres poden ser calibrats respecte a diferents escales de temperatura.

Escales per mesurar la temperatura

Les tres escales més habituals per mesurar la temperatura són:

  • L'escala Celsius. Mesurada…

Processos termodinàmics

Processos termodinàmics

En física, es denomina procés termodinàmic a l'evolució de determinades magnituds (o propietats) pròpiament termodinàmiques relatives a un determinat sistema termodinàmic. Des del punt de vista de la termodinàmica, aquestes transformacions han de transcórrer des d'un estat d'equilibri inicial a un altre final; és a dir, que les magnituds que pateixen una variació en passar d'un estat a un altre han d'estar perfectament definides en aquests estats inicial i final.

D'aquesta manera els processos termodinàmics…

Entropia - Termodinàmica

Entropia - Termodinàmica

Què és l'entropia? L'entropia (S) és una magnitud termodinàmica definida originàriament com a criteri per a predir l'evolució dels sistemes termodinàmics.

L'entropia és una funció d'estat de caràcter extensiu. El valor de l'entropia, en un sistema aïllat, creix en el transcurs d'un procés que es dóna de forma natural. L'entropia descriu com és d'irreversible un sistema termodinàmic.

El significat d'entropia és evolució o transformació. La paraula entropia…

Energia interna - Termodinàmica

Energia interna - Termodinàmica

En termodinàmica, l'energia interna és l'energia total que conté un sistema termodinàmic.

L'energia interna és l'energia que es necessita per crear el sistema. Segons aquesta definició, queda exclosa de l'energia interna l'energia per desplaçar l'entorn del sistema, qualsevol energia relacionada amb camps de força externs (energia potencial, energia gravitatória, etc.) o qualsevol energia associada amb el moviment (per exemple, energia cinètica) .

L'energia interna d'un sistema es pot modificar exercint un treball…

Calor

Calor

En la física, en particular en la termodinàmica, la calor es defineix com la contribució de l'energia transformada com a resultat d'una reacció química o nuclear i transferida entre dos sistemes o entre dues parts d'un mateix sistema. Aquesta energia no és atribuïble a una feina o a una conversió entre dos diferents tipus d'energia. La calor és, per tant, una forma d'energia transferida i no una forma d'energia continguda com energia interna.

A mesura que s'intercanvia l'energia, la calor es mesura en el Sistema Internacional…

Primera llei de la termodinàmica

Primera llei de la termodinàmica

La primera llei de la termodinàmica va ser anunciada per Julius Robert von Mayer en 1841. Es tracta del principi de la conservació de l'energia.

Definició de la primera llei de la termodinàmica: L'energia total d'un sistema aïllat ni es crea ni es destrueix, roman constant. L'energia només es transforma d'un tipus a un altre. Quan desapareix una classe d'energia s'ha de produir una quantitat equivalent d'una altra classe.

Un cos pot tenir certa velocitat amb el que té energia cinètica. Si perd velocitat aquesta energia cinètica…

Procés isotèrmic

Procés isotèrmic

En termodinàmica, un procés isotèrmic és una transformació termodinàmica a temperatura constant, és a dir, una variació de l'estat d'un sistema físic durant el qual la temperatura del sistema no canvia amb el temps. Els dispositius anomenats termòstats poden mantenir un valor de temperatura constant.

La transformació isotèrmica d'un gas perfecte és descrita per la llei de Boyle que, en un diagrama de pressió-volum (o pla de Clapeyron), està representada per una branca de la hipèrbola…

Intercanviador de calor

Intercanviador de calor

En l'enginyeria un intercanviador de calor (o simplement un intercanviador) és un aparell en el qual l'energia tèrmica s'intercanvia entre dos fluids que tenen diferents temperatures.

Des del punt de vista termodinàmic, els intercanviadors de calor poden assimilar-se a sistemes oberts que funcionen sense intercanvi de treball; en altres paraules, intercanvien matèria i calor amb l'exterior, però no intercanvien treballs.

En la indústria de l'energia solar tèrmica l'intercanviador de calor s'utilitza per transferir la calor…

Entalpia. Què és?

Entalpia. Què és?

L'entalpia és un terme vinculat al camp de la termodinàmica. El símbol de l'entalpia és H.

L'entalpia també es coneix com entalpia absoluta o quantitat de calor.

Definim entalpia com una quantitat física definida en el camp de la termodinàmica clàssica perquè mesuri el màxim d'energia d'un sistema termodinàmic teòricament susceptibles de ser eliminat d'aquest en forma de calor o energia tèrmica.

L'entalpia és particularment útil en la comprensió i descripció…

Principis de transferència d'energia solar passiva

Principis de transferència d'energia solar passiva

L'energia solar passiva es fonamenta en l'aprofitament de l'energia solar sense la necessitat d'utilitzar mecanismes de suport externs. Per aquests mecanismes ens referim a la utilització de motors elèctrics per orientar panells solars o sistemes similars.

L'objectiu és obtenir un confort tèrmic personal. El confort tèrmic personal és una funció dels factors de salut personal (metges, psicològics, sociològics i situacionals), la temperatura de l'aire ambient, la temperatura mitjana radiant, el moviment de l'aire…

Procés adiabàtic

Procés adiabàtic

Un procés adiabàtic és un procés termodinàmic en el qual el sistema no intercanvia calor amb el seu entorn. Un procés adiabàtic pot ser més isentrópico, que vol dir que el procés pot ser reversible.

El procés adiabàtic proporciona una base conceptual rigorosa per a la teoria utilitzada per exposar la primera llei de la termodinàmica i, com a tal, és un concepte clau en termodinàmica.

El terme adiabàtic fa referència a elements que impedeixen la transferència…

Central solar tèrmica

Central solar tèrmica

Una central tèrmica solar o central termosolar és una instal·lació industrial en la qual s'aprofita la radiació solar per generar electricitat. La radiació solar s'utilitza per escalfar un fluid. Mitjançant fluid, aprofitant les lleis de la termodinàmica es produeix la potència necessària per moure un alternador per a generació d'energia elèctrica com en una central termoelèctrica clàssica.

Funcionament d'una central solar tèrmica

El funcionament d'una central solar tèrmica es basa en l'obtenció de calor de la radiació solar i transferir-la a un mitjà portador…

Avantatges i desavantatges de l'energia solar

Avantatges i desavantatges de l'energia solar

En general, tant l'energia solar fotovoltaica i, sobretot, l'energia solar tèrmica té una molt bona acceptació en la societat. No obstant això, convé conèixer els avantatges i desavantatges de l'energia solar per a reforçar o contrastar la nostra opinió.

Quan parlem de fonts d'energia la majoria de gent es mostra posicionada a favor o en contra d'un determinat tipus (energia solar, energia nuclear, energia eòlica. Etc.). Els arguments per posicionar són variats: eficiència energètica, contaminació,…

procés isobàric

procés isobàric

En termodinàmica, un procés isobàric és un canvi en l'estat d'una certa quantitat de matèria en la qual la pressió no canvia, però sí una o més de les seves variables d'estat. Un exemple d'això és l'aire en un cilindre amb un pistó lliurement movible al qual se subministra calor. A causa de l'augment de temperatura, el volum augmentarà, però la pressió es mantindrà constant.

El procés isobàric es regeix per la llei de Charles. El francès Jacques A. Charles…