¿Por qué es importante la termodinámica?

No voy a sumergirme en la jerga termodinámica por responder a esta. Tomemos un enfoque genérico.

La energía está disponible en todas partes del universo. En términos generales, podemos decir que la energía está disponible en, bueno, en forma disponible / forma cruda. Pero para satisfacer nuestras necesidades tecnológicas y básicas diarias, necesitamos energía en una forma deseada / cocida. Puede ver la analogía con la cocina aquí (cocina alimentos crudos en una forma capaz / adecuada para el consumo, una necesidad humana básica).

Entonces, como ingenieros, nuestro trabajo es crear dispositivos que logren efectivamente la conversión de energía de la forma disponible a la forma deseada, y estos dispositivos pueden diseñarse aplicando la ley de la termodinámica y descritos mediante el uso de las propiedades termodinámicas.

La forma de energía deseada se utiliza en una gran cantidad de aplicaciones que van desde la generación de energía, calefacción, refrigeración, confort humano, transporte, exploración espacial, ciencias médicas, cocina, procesos químicos, combustión, etc. Todo esto se logra inherentemente por los principios de la termodinámica. .

La termodinámica está involucrada en casi todas las esferas de la vida y continuará tocando innumerables vidas para siempre. ‘Importante’ es un eufemismo cuando se trata de termodinámica.

Es importante porque

1) Proporciona un marco matemático para comprender cómo se transfiere la energía dentro de un sistema. por lo tanto, ayúdenos a diseñar, predecir y calcular la eficiencia de un mejor motor térmico

2) Da un marco para predecir el comportamiento de la materia en diferentes situaciones.

3) Proporciona un marco para predecir si puede ocurrir alguna reacción.

4) Nos dio la segunda ley que nos ayuda a comprender la espontaneidad de algún proceso. Algunos lo describen como flecha del tiempo. Por lo tanto, la termodinámica es una de las pocas ramas básicas de la ciencia que nos da una noción del tiempo.

5) La gente comenzó a entender el universo en un nivel más profundo (me refiero al nivel atómico) a partir del cálculo en la termodinámica clásica, incluso antes de que pudieran verlo en el microscopio.

6) Todas las estrellas de rock en la ciencia lo han considerado importante.

Es un requisito previo para muchos otros cursos que encontrará en ingeniería mecánica. va más allá de lo que puede esperar de él. Por ejemplo, el diseño de intercambiadores de calor es un curso de posgrado que depende en gran medida de la termodinámica. La investigación sobre modelos de micro fluidos para células biológicas podría ser más precisa si se combina con la termodinámica. Vea este video para obtener más detalles.

En cambio, piense al revés una vida sin termodinámica
1. No pudimos tener energía para movernos, ya que nuestro metabolismo es el resultado de la primera ley de la termodinámica. Y también la mayoría de los seres vivos, ya que todos necesitan alimentos y su cuerpo debe mantenerse a una temperatura adecuada.
2. Piense que no hay calefacción en invierno, ya que no hay bombas de calor o sistemas de calefacción en el hogar o en cualquier lugar.
3. Similar a 2., el verano sería insoportable sin aire acondicionado. Piensa en países muy cálidos con 45 grados centígrados en la sombra
4. Sin refrigeradores o refrigeradores, las comidas apestarían absolutamente.
5. No habría automóviles, aviones, autobuses, barcos, etc. ya que todos necesitan una máquina termodinámica que se llama motor.
6. No habría suficiente electricidad, ya que las centrales térmicas requieren un ciclo termodinámico denominado ciclo de Rankine. Incluso las centrales nucleares utilizan ciclos y procesos termodinámicos.
Y así.

La teoría de la termodinámica es capaz de hacer predicciones sobre el comportamiento de los sistemas físicos con un enfoque axiomático y un mínimo de supuestos. Esto hace que sus predicciones se cumplan en todo tipo de sistemas físicos, en particular, incluidos los sistemas de teoría clásica, mecánica cuántica y campo cuántico sin ningún cambio. No hay termodinámica cuántica porque la termodinámica antigua normal funciona bien con todo tipo de sistemas. Incluso se aplica a la teoría del agujero negro.

La termodinámica es un tema emocionante y fascinante que se ocupa de la energía, que es esencial para el sustento de la vida, y la termodinámica ha sido durante mucho tiempo una parte esencial de los planes de estudios de ingeniería en todo el mundo.

Tiene una amplia área de aplicación que abarca desde organismos microscópicos hasta electrodomésticos comunes, vehículos de transporte, sistemas de generación de energía e incluso filosofía.

Con la perspectiva de la vida diaria, la termodinámica es tan importante porque se ocupa de muchas cosas, desde el proceso del metabolismo dentro de nuestro cuerpo hasta la maquinaria y los sistemas de refrigeración. Si la termodinámica fuera ausencia de nuestra vida, no solo la máquina, como el motor del automóvil, el aire acondicionado, etc., no existirá, sino que la vida misma tampoco existirá.

Por un lado, sin él no podríamos calentar nuestros hogares. Nos congelaríamos en invierno y asaríamos en verano. Lo necesitamos para todo, desde cocinar hasta mantener nuestra comida comestible. Todo el universo está participando en la ley de la termodinámica. La ley es tan generalizada que no puedo comenzar a tocar todos los aspectos que nos benefician. Comprenderlo nos ha permitido hacer grandes logros técnicos. Los cohetes no serían posibles, no podríamos disfrutar de una taza de té o café caliente. Lo contrario también es cierto, ya que el frío es un producto de eliminación de calor. Estoy seguro de que la pelota rodará aquí y escucharemos muchos más ejemplos. Los espero con ansias

El tema de las relaciones entre calor y energía (fuerza) (fuerza de voluntad)

Entre dos partes del cuerpo.