La Materia Materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio, posee una cierta cantidad de energa, y est sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con aparatos de medida. En fsica y filosofa, materia es el trmino para referirse a los constituyentes de la realidad material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma por diversos sujetos. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles o detectables por medios fsicos. Es decir es todo aquello que ocupa un sitio en el espacio, se puede tocar, se puede sentir, se puede medir, etc.

Propiedades generales.Las presentan los cuerpos sin distincin y por tal motivo no permiten diferenciar una sustancia de otra. Algunas de las propiedades generales se les da el nombre de extensivas, pues su valor depende de la cantidad de materia, tal es el caso de la masa, peso, volumen, la inercia, la energa, impenetrabilidad, porosidad, divisibilidad, elasticidad, maleabilidad, tenacidad y dureza entre otras.Propiedades caractersticas.Permiten distinguir una sustancia de otra. Tambin reciben el nombre de propiedades intensivas porque su valor es independiente de la cantidad de materia. Las propiedades caractersticas se clasifican en:Fsicas.Es el caso de la densidad, el punto de fusin, el punto de ebullicin, el coeficiente de solubilidad, el ndice de refraccin, el mdulo de Young y las propiedades organolpticas.Qumicas.Estn constituidas por el comportamiento de las sustancias al combinarse con otras, y los cambios con su estructura ntima como consecuencia de los efectos de diferentes clases de energa.Ejemplos: corrosividad de cidos poder calorfico acidez reactividad

Fuerza.En fsica, la fuerza es una magnitud vectorial que mide la intensidad del intercambio de momento lineal entre dos partculas o sistemas de partculas. Segn una definicin clsica, fuerza es todo agente capaz de modificar la cantidad de movimiento o la forma de los materiales. No debe confundirse con los conceptos de esfuerzo o de energa.En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de medida de fuerza es el newton que se representa con el smbolo: N, nombrada as en reconocimiento a Isaac Newton por su aportacin a la fsica, especialmente a la mecnica clsica. El newton es una unidad derivada del SI que se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleracin de 1 m/s a un objeto de 1 kg de masa.El concepto de fuerza fue descrito originalmente por Arqumedes, si bien nicamente en trminos estticos. Arqumedes y otros creyeron que el "estado natural" de los objetos materiales en la esfera terrestre era el reposo y que los cuerpos tendan, por s mismos, hacia ese estado si no se actuaba sobre ellos en modo alguno. De acuerdo con Aristteles la perseverancia del movimiento requera siempre una causa eficiente (algo que parece concordar con la experiencia cotidiana, donde las fuerzas de friccin pueden pasar desapercibidas).Galileo Galilei (1564-1642) sera el primero en dar una definicin dinmica de fuerza, opuesta a la de Arqumedes, estableciendo claramente la ley de la inercia, afirmando que un cuerpo sobre el que no acta ninguna fuerza permanece en movimiento inalterado. Esta ley, que refuta la tesis de Arqumedes, an hoy da no resulta obvia para la mayora de las personas sin formacin cientfica.Se considera que fue Isaac Newton el primero que formul matemticamente la moderna definicin de fuerza, aunque tambin us el trmino latino vis impressa ('fuerza impresa') y vis motrix para otros conceptos diferentes. Adems, Isaac Newton postul que las fuerzas gravitatorias variaban segn la ley de la inversa del cuadrado de la distancia.Propiedades de la fuerza. Las propiedades que definen a una fuerza son su magnitud, su direccin y sentido y su punto de aplicacin. La fuerza es, por lo tanto, una magnitud vectorial que puede representarse en diagramas mediante lneas rectas. En atletismo todo movimiento nace la aplicacin de unas fuerzas

ENERGA

La energa es la capacidad de producir algn tipo de trabajo o poner algo en movimiento. Si bien el trmino puede definirse desde una variedad amplia de enfoques, lo cierto es que todos ellos guardan algn tipo de relacin con la definicin provista. La energa es un tpico de enorme relevancia para la actividad humana, en la medida en que permite el desarrollo de la vida en la tierra y sostiene la actividad econmica.

PROPIEDADES DE LA ENERGALa energa posee unas caractersticas importantes: Se TRANSFIERE. Puede pasar de unos cuerpos a otros. Por ejemplo mezclamos agua caliente con agua fra, pasa energa del aguacaliente a la fra. La energa se TRANSFORMA. Con esto queremos indicar que una forma de energa puede convertirse en otra. Por ejemplo, la energaelctrica puede convertirse en energa qumica al cargar la batera de un telfono mvil. Puede ser TRANSPORTADA. Puede pasar de un lugar a otro, en forma de combustibles fsiles (carbn, petrleo, gas), mediantetendidos elctricos... Se puede ALMACENAR, en pilas, bateras, pantanos etc. La energa se CONSERVA. Permanece constante cuando pasa de un cuerpo a otro o cuando una forma de energa se transforma enotra. Esta caracterstica se conoce como elprincipio de conservacin de la energa: la energa ni se crea ni se destruye, solo se transforma. La energa se DEGRADA. Hay formas de energa ms tiles que otras (en el sentido de que nos permiten provocar ms trasformaciones).Una vez que se usa la energa en una transformacin determinada, pierde parte de su utilidad. Decimos entonces que la energa se ha degradado o ha perdido calidad (no decimos que se ha gastado). Por ejemplo, una resistencia elctrica produce calor, pero es muy difcilvolver a convertir ese calor en energa elctrica.

SUSTANCIAS PURAS: ELEMENTOS Y COMPUESTOSUna sustancia puraes aquella que tiene unas propiedades especficas que la caracterizan y que sirven para diferenciarla de otras sustancias. Las sustancias puras pueden ser elementos o compuestos.

Compuestos qumicos.Son sustancias puras que se pueden descomponer en otras ms simples por mtodos qumicos.

Por ejemplo el agua es un compuesto qumico que se puede descomponer en dos gases (hidrgeno y oxgeno) al pasar por ella una corriente elctrica.Los elementos qumicosson sustancias puras que no pueden descomponerse en otras ms simples.

Por ejemplo, el oxgeno y el hidrgeno obtenidos al descomponer el agua no se pueden descomponer en ninguna otra sustancia, son elementos qumicos.

Sus propiedades Al ser definidas no pueden variar a pesar de formar una mezcla.Sus propiedades son:La temperatura al bullir, el olor, la temperatura al fusionar, la densidad, el sabor y el color.Un ejemplo, podra ser el agua en su estado lquido que mantiene su densidad de forma constante a pesar de formar parte de una disolucin, su densidad siempre ser 1 gramo / cm3.No obstante cuando se trata de agua de mar, sta no es pura, ya que su contenido de sal queda impregnada en la piel al secarse.Los elementos son sustancias puras, ya que no se descomponen en otras simples bajo ningn mtodo o proceso.Como elementos presentes en la naturaleza se han encontrado 91 que no se descomponen y se han producido otros 30, que son inestables y fciles de desintegrar. Son nuevos elementos obtenidos y son utilizados para distintas aplicaciones como por ejemplo la radioterapia. Al combinar los 92 elementos se forman compuestos.Las reacciones qumicas descomponen las sustancias, pero al separar los elementos se perdern las propiedades de la sustancia pura. Puedes visitar:ejemplos de reacciones qumicas.El resto de las sustancias conocidas son formadas combinando los 91 elementos tras lo cual se forman compuestos.Al separase los elementos de las sustancias puras, como dijimos se pierden las propiedades que la definan.Al colocar en ebullicin al agua a una temperatura de 100 C, si se separan sus componentes (oxgeno e hidrgeno), la temperatura de cada uno de estos componentes ser diferente, mientas el oxigeno tendr una temperatura de -163 C la del hidrgeno ser de 253 C.

Ejemplos de sustancias puras, caractersticas

Ejemplos de sustancias puras, caractersticasAsimismo es importante destacar sus caractersticas:Homogeneidad, significa que es de la misma naturaleza en todas sus partes, siendo que resulta imposible distinguir sustancias diferentes a pesar de utilizar los mayores aumentos del microscopio.Otra de sus caractersticas es su temperatura de solidificacin, de fusin, liquefaccin y ebullicin bajo una presin fija dada.La densidad cuenta con un valor muy bien determinado.El alcohol, el agua destilada y el oxgeno son cuerpos puros.El aire, el vino y el agua natural son mezcla de cuerpos puros.Cristalizacin:En muchos casos se puede obtener la purificacin de una sustancia por cristalizacin, al disolver la sustancia impura en solventes calientes apropiados que permiten luego separar la sustancia pura con un enfriamiento gradual o con evaporacin parcial del disolvente.POTENCIAA la hora de definir el trmino que nos ocupa lo primero que tenemos que hacer es determinar su origen etimolgico. En concreto para encontrarlo tenemos que marcharnos al latn pues all reside, ms concretamente se sita en la palabra potenta. La potencia es la cantidad de trabajo que se realiza por unidad de tiempo. Puede asociarse a la velocidad de un cambio de energa dentro de un sistema, o al tiempo que demora la concrecin de un trabajo. Por lo tanto, es posible afirmar que la potencia resulta igual a la energa total dividida por el tiempo.Se puede indicar que la potencia es la fuerza, el poder o la capacidad para conseguir algo.

FRMULAEn fsica, potencia (smbolo P) es la cantidad de trabajo efectuado por unidad de tiempo.Si W es la cantidad de trabajo realizado durante un intervalo de tiempo de duracin t, la potencia media durante ese intervalo est dada por la relacin:

La potencia instantnea es el valor lmite de la potencia media cuando el intervalo de tiempo t se aproxima a cero. En el caso de un cuerpo de pequeas dimensiones:

Donde:P = potencia,W = trabajo,t = tiempo.r = vector de posicin.F = fuerza.v = velocidad.

La potencia mecnica aplicada sobre un slido rgido viene dado por el producto de la fuerza resultante aplicada por la velocidad:

Si adems existe rotacin del slido y las fuerzas aplicadas estn cambiando su velocidad angular:

Donde:, son lafuerza resultantey el momento resultante., son la velocidad del punto donde se ha calculado la resultante efectiva y lavelocidad angulardel slido.

La potencia elctrica P desarrollada en un cierto instante por un dispositivo viene dada por la expresin

Donde:P(t)es la potencia instantnea, medida en vatios (julios/segundos).I(t)es la corriente que circula por l, medida en amperios.V(t)es la diferencia de potencial (cada de voltaje) a travs del componente, medida en voltios.Si el componente es una resistencia, tenemos:

Donde:Res la resistencia, medida en ohmios.

UNIDADESSistema Internacional (SI):Vatio, (W):Sistema ingls:Caballo de fuerza o de potencia, horsepower en ingls, (hp)1 HP = 550 ftlb/s1 HP = 745,7 871 582 240 22 WSistema tcnico de unidades:Kilogrmetro por segundo, (kgm/s)1 kgm/s = 9,806215 WSistema cegesimalErgio por segundo, (erg/s)1 erg/s = 1x10-7 WOtras unidades:Caballo de vapor, (CV)1 CV = 75 kgfm/s = 735,35375 W

PRESINLa presin (smbolo p) es una magnitud fsica que mide la proyeccin de la fuerza en direccin perpendicular por unidad de superficie, y sirve para caracterizar cmo se aplica una determinada fuerza resultante sobre una lnea. En el Sistema Internacional de Unidades la presin se mide en una unidad derivada que se denomina pascal (Pa) que es equivalente a una fuerza total de un newton (N) actuando uniformemente en un metro cuadrado (m). En el Sistema Ingls la presin se mide en libra por pulgada cuadrada (pound per square inch o psi) que es equivalente a una fuerza total de una libra actuando en una pulgada cuadrada.

En Fsica, llamamos presin a la relacin que existe entre una fuerza y la superficie sobre la que se aplica:P = F/SDado que en el Sistema Internacional la unidad de fuerza es el newton (N) y la de superficie es el metro cuadrado (m2), la unidad resultante para la presin es el newton por metro cuadrado (N/m2) que recibe el nombre de pascal (Pa):1 Pa = 1 N/m2Otra unidad muy utilizada para medir la presin, aunque no pertenece al Sistema Internacional, es el milmetro de mercurio (mm Hg) que representa una presin equivalente al peso de una columna de mercurio de 1 mm de altura. Esta unidad est relacionada con la experiencia de Torricelli que encontr, utilizando un barmetro de mercurio, que al nivel del mar la presin atmosfrica era equivalente a la ejercida por una columna de mercurio de 760 mm de altura. En este caso la fuerza se correspondera con el peso (mg) de la columna de mercurio por lo queP = mg/S

Como la masa puede expresarse como el producto de la densidad por el volumen (m = dV), si sustituimos ser:P = dVg/Sy dado que el volumen es el producto de la superficie de la base por la altura (V = Sh), tenemosP = dShg/Sque podemos simplificar quedando:P = dghque nos permite calcular la presin en funcin de la densidad, la intensidad del campo gravitatorio y la altura de la columna.

Sustituyendo los correspondientes valores en la ecuacin anterior tenemos que:

P = dgh = 13600 kg/m3 9,8 N/kg 0,76 m 101300 N/m2 = 101300 Pa

Segn la teora cintica, la presin de un gas est relacionada con el nmero de choques por unidad de tiempo de las molculas del gas contra las paredes del recipiente. Cuando la presin aumenta quiere decir que el nmero de choques por unidad de tiempo es mayor.En este trabajo usaremos la atmsfera (atm) y el milmetro de mercurio (mmHg):1 atm = 760 mm Hg

Volumen. Elvolumen es unamagnitudescalardefinida como la extensin entres dimensionesde una regin delespacio.Es unamagnitud derivadade lalongitud, ya que se halla multiplicando la longitud, el ancho y la altura. Desde un punto de vistafsico, loscuerposmaterialesocupan un volumen por el hecho de ser extensos.Lacapacidady elvolumenson trminos equivalentes, pero no iguales. Se define la capacidad de un recipiente como la propiedad de un cuerpo de contener otros dentro de ciertos lmites. La capacidad se refiere al volumen de espacio vaco de algn cuerpo que es suficiente para contener a otro u otros cuerpos. Matemticamente el volumen es definible no slo en cualquier espacio eucldeo, sino tambin en otro tipo de espacios mtricos que incluyen por ejemplo a lasvariedades de Riemann.Launidad de medidade volumen en elSistema Internacional de Unidadeses elmetro cbico. Para medir la capacidad se utiliza ellitro. Por razones histricas, existen unidades separadas para ambas, sin embargo estn relacionadas por la equivalencia entre el litro y eldecmetro cbico:1 dm3= 1 litro = 0,001m3= 1000cm3.Existen multitud de unidades de volumen, que se utilizan dependiendo del contexto o de la finalidad de la medicin. En los mbitos acadmicos o tcnicos se suelen emplear elmetroy sus derivados. Para expresar el volumen de sustanciaslquidasogaseosas, e incluso para mercancas agranel, se suele recurrir a la capacidad del recipiente que lo contiene, medida enlitrosy sus derivados. En ocasiones, cuando ladensidaddel material es constante y conocida, se pueden expresar las cantidades por su equivalente enpesoen lugar de en volumen.Muchas de las unidades de volumen existentes se han empleado histricamente para elcomerciode mercancas o para el uso diario. Aun compartiendo el mismo nombre, muchas unidades varan significativamente de una regin a otra. En elsistema internacional de unidadesla unidad de volumen es elmetro cbicoAlgunos de losmltiplos y submltiplosusuales del metro cbico son los siguientes:MltiplosSubmltiplos

Kilmetro cbico= 109m3 Hectmetro cbico= 106m3 Decmetro cbico= 103m3 Decmetro cbico= 10-3m3 Centmetro cbico= 10-6m3 Milmetro cbico= 10-9m3

La TermodinmicaLa termodinmica se puede definir como la ciencia de la energa. El trmino termodinmica proviene de las palabras griegas therme (calor) y dynamis (fuerza), lo cual corresponde a lo ms descriptivo de los primeros esfuerzos por convertir el calor en energa. En la actualidad, el concepto se interpreta de manera amplia para incluir los aspectos de energa y sus transformaciones, incluida la generacin de potencia, la refrigeracin y las relaciones entre las propiedades de la materia.Una de las ms importantes y fundamentales leyes de la naturaleza es el principio de conservacin de la energa. ste expresa que durante una interaccin, la energa puede cambiar de una forma a otra pero su cantidad total permanece constante. Es decir, la energa no se crea ni se destruye.Una roca que cae de un acantilado, por ejemplo, adquiere velocidad como resultado de su energa potencial convertida en energa cintica.

La primera ley de la termodinmica es simplemente una expresin del principio de conservacin de la energa, y sostiene que la energa es una propiedad termodinmica. La segunda ley de la termodinmica afirma que la energa tiene calidad as como cantidad, y los procesos reales ocurren hacia donde disminuye la calidad de la energa. Por ejemplo, una taza de caf caliente sobre una mesa en algn momento se enfra, pero una taza de caf fro en el mismo espacio nunca se calienta por s misma (Fig. 1-3). La energa de alta temperatura del caf se degrada (se transforma en una forma menos til a otra con menor temperatura) una vez que se transfiere hacia el aire circundante.

La primera y la segunda leyes de la termodinmica surgieron de forma simultnea a partir del ao de 1850, principalmente de los trabajos de WilliamRankine, Rudolph Clausius y lord Kelvin (antes William Thomson). El trmino termodinmica se us primero en una publicacin de lord Kelvin en1849; y por su parte, William Rankine, profesor en la universidad de Glasgow, escribi en 1859 el primer texto sobre el tema.Aunque los principios de la termodinmica han existido desde la creacin del universo, esta ciencia surgi como tal hasta que Thomas Savery en 1697 y Thomas Newcomen en 1712 construyeron en Inglaterra las primeras mquinas de vapor atmosfricas exitosas, las cuales eran muy lentas e ineficientes, pero abrieron el camino para el desarrollo de una nueva ciencia.

reas de aplicacin de la termodinmicaEn la naturaleza, todas las actividades tienen que ver con cierta interaccin entre la energa y la materia; por consiguiente, es difcil imaginar un rea que no se relacione de alguna manera con la termodinmica. Por lo tanto, desarrollar una buena comprensin de los principios bsicos de esta ciencia ha sido durante mucho tiempo parte esencial de la educacin en ingeniera.Comnmente la termodinmica se encuentra en muchos sistemas de ingeniera y otros aspectos de la vida y no es necesario ir muy lejos para comprobar esto. De hecho no se necesita ir a ningn lado. Por ejemplo, el corazn bombea sangre en forma constante a todo nuestro cuerpo, diferentes conversiones de energa ocurren en billones de clulas y el calor corporal generado se emite en forma constante hacia el ambiente. El confort humano tiene estrecha relacin con la tasa de esta emisin de calor metablico. Se intenta controlar esta transferencia de calor ajustando la ropa a las condiciones ambientales.Existen otras aplicaciones de la termodinmica en el lugar que se habita. Una casa ordinaria es, en algunos aspectos, una sala de exhibicin de maravillas relacionadas con la termodinmica (Fig. 1-4). Muchos utensilios domsticos y aplicaciones estn diseados, completamente o en parte, mediante los principios de la termodinmica. Algunos ejemplos son la estufa elctrica o de gas, los sistemas de calefaccin y aire acondicionado, el refrigerador, el humidificador, la olla de presin, el calentador de agua, la regadera, la plancha e incluso la computadora y el televisor. En una escala mayor, la termodinmica desempea una parte importante en el diseo y anlisis de motores automotrices, cohetes, motores de avin, plantas de energa convencionales o nucleares, colectores solares, y en el diseo de todo tipo de vehculos desde automviles hasta aeroplanos (Fig. 1-5). Los hogares que usan eficazmente la energa se disean con base en la reduccin de prdida de calor en invierno y ganancia de calor en verano. El tamao, la ubicacin y entrada de potencia del ventilador de su computadora tambin se selecciona tras un estudio en el que interviene la termodinmica.

Propiedades de la termodinmicaUna propiedad termodinmica es cualquier caracterstica observable y medible de un sistema por ejemplo temperatura, presin, volumen. Las propiedades termodinmicas pueden ser: Propiedades extensivas. Propiedades intensivas. Las propiedades extensivas pueden expresarse por unidad de masa, y se llaman propiedades especficas. Las propiedades termodinmicas pueden medirse directamente, ser combinacin de dos o ms propiedades o ser el producto de una de las leyes de la termodinmica. Las propiedades termodinmicas ms utilizadas son: temperatura (T), presin (P), volumen especifico (V), energa (E), energa interna (U), entalpa (H), entropa (S).

Introduccin.Hablar de mquinas trmicas nos referimos a sistemas complejo que requieren cierto factores para funcionar correctamente. Realizar un mantenimiento a estos requiere conocimiento bsico de los elementos que estn compuesto, la normatividad etc. A travs de esta investigacin se conoce los conceptos bsicos de la termodinmica y sus propiedades es esencial tener un conocimiento reforzante a la materia, conceptos de materia, fuerza, energa, sustancias puras, potencia, presin y volumen se resumen aqu y se logra tener un concepto base de cada palabra y sus principales propiedades con el objetivo de encaminarse a los principios de la termodinmica.

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Bibliografa

Potencia:http://definicion.de/potencia/https://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_(f%C3%ADsica)

Presin:http://www.educaplus.org/gases/con_presion.htmlhttps://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n

Termodinmica.Yunes Cengel. (2009). TERMODINMICA. New York, N.Y., U.S.A.: McGRAW-HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. DE C.V

Conclusin.A travs de la investigacin realizada logramos identificar las propiedades y principios de la termodinmica. Se entiende que esto tiene una correlacin con las maquinas trmicas son los principios que se necesita aprender para lograr un conocimiento de estas.