Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Termodinàmica

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…

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

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…

Llei zero de la termodinàmica

Llei zero de la termodinàmica

La llei zero de la termodiámica parla del que experimentem cada dia: dos sistemes que estan en equilibri tèrmic amb un tercer estan en equilibri entre si. Es diu que dos cossos estan en equilibri tèrmic quan, en posar-se en contacte, les seves variables d'estat no canvien. Al voltant d'aquesta simple idea s'estableix la llei zero.

Tota llei de la física té la seva rellevància, així com la llei zero de la termodinàmica, que curiosament va ser l'última llei a ser introduïda en la literatura. Després de la constatació…

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…

Segona llei de la termodinàmica

Segona llei de la termodinàmica

D'acord amb la primera llei de la termodinàmica, tot procés que ocorre en un sistema donat ha de satisfer el principi de conservació de l'energia, incloent el flux de calor.

L'equació:

Estableix, en altres paraules, que tot procés l'únic fi sigui el de crear o destruir energia, és impossible, és a dir, nega l'existència d'una màquina de moviment perpetu de primera classe.

Tanmateix, la primera llei…

Grau Kelvin

Grau Kelvin

El kelvin és la unitat de temperatura del Sistema Internacional. El kelvin és una de les set unitats bàsiques de temperatura. El seu símbol en el sistema internacional d'unitats és K. L'escala Kelvin és una escala de temperatura termodinàmica (absoluta) on el zero absolut, la teòrica absència d'energia, és zero (0 K). Aquesta unitat rep el seu nom en honor al físic, matemàtic i enginyer britànic William Thomson (1824 - 1907), que posteriorment va ser nomenat Lord Kelvin. Lord Kelvin va escriure sobre…

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…

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…

Tercera llei de la termodinàmica

Tercera llei de la termodinàmica

La tercera llei de la termodinàmica, de vegades anomenada teorema de Nernst o Postulat de Nernst, relaciona l'entropia i la temperatura d'un sistema físic.

La tercera llei de la termodinàmica afirma que no es pot arribar al zero absolut en un nombre finit d'etapes. La tercera llei de la termodinàmica també es pot definir com que en arribar al zero absolut, 0 graus kelvin, qualsevol procés d'un sistema físic s'atura i que en arribar al zero absolut l'entropia assoleix un valor mínim i constant.

Aquest principi estableix que…

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…

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…

Temperatura tèrmica

Temperatura tèrmica

La temperatura termodinàmica és la mesura absoluta de la temperatura i és un dels paràmetres principals de la termodinàmica. La seva unitat de mesura en el sistema internacional de mesures és el kelvin.

Es tracta d'una escala "absoluta" perquè és la mesura de la propietat fonamental de la temperatura: el seu valor zero, o zero absolut, és la temperatura més baixa possible. No hi ha res que pugui tenir una temperatura inferior al zero absolut. El zero absolut de la temperatura termodinàmica, transformat a l’escala…

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…

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…

Eficiència solar

Eficiència solar

Definim l'eficiència de les cèl·lules fotovoltaiques a la proporció d'energia solar que es converteix en energia elèctrica a través de l'energia fotovoltaica.

L'eficiència de les cèl·lules fotovoltaiques és un dels elements que determinen la producció d'una instal·lació d'energia solar fotovoltaica. Els altres factors que determinen el rendiment d'una planta solar són la latitud i el clima.

El valor d'eficiència de conversió d'una cèl·lula fotovoltaica…

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…

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…