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Energ√≠a libre ‚Äď Concepto, caracter√≠sticas, tipos y ejemplos

Energía rescatado (igualmente indicación energía rescatado termodinámica), como energía interna, se refiere a un tipo de energía que opera a nivel microscópico y que igualmente se manifiesta como el cantidad de trabajo que puede realizar un sistema. Dicho de modo más simple, es esa parte de la energía total de un sistema termodinámico capaz de transformarse en otros tipos de energía.

En el campo de la física, la química y la ingeniería, la energía rescatado termodinámica permite estudiar las reacciones físico-químicas de los materiales en cualquier tipo de condiciones. Eso sí, para ello se basan en los principios de la termodinámica, donde se considera que la energía rescatado es la diferencia resultante entre los energía interna de un cuerpo y la cantidad de energía que no puedes usar para realizar el trabajo.

Energía libre  Concepto, características, tipos y ejemplos
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A partir de esta premisa, la energ√≠a rescatado se ha separado en tres formas distintas conocidas como ¬ępotenciales termodin√°micos‚ÄĚ. Por lo tanto, los tipos de energ√≠a rescatado en termodin√°mica son energ√≠a interna, energ√≠a rescatado de Gibbs, energ√≠a rescatado de Helmholtz y entalp√≠a. Seg√ļn el Sistema Internacional, la energ√≠a rescatado se mide en unidades de J / mol.

Debe tenerse en cuenta que la energía rescatado no se puede ver a simple panorámica, ya que es un engendro termodinámico que se manifiesta a escalas microscópicas y se estudia a partir de sistemas termodinámicos. Por ello, la verdadera forma de hallarse a sí mismo en el mundo efectivo es a través de su conversión en otros tipos de energía como la eléctrica, química, térmica, etc.

Potenciales termodinámicos de energía rescatado

Como acabamos de explicar, hay cuatro interpretaciones diferentes de la energ√≠a rescatado termodin√°mica seg√ļn los par√°metros utilizados para estudiar un sistema. Te explicamos cada uno de ellos a continuaci√≥n.

Energía interna

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Energ√≠a interna, Es un tipo de energ√≠a termodin√°mica rescatado que tienen los sistemas sin tener que acudir a energ√≠a del ex√≥geno. Es opinar, es la energ√≠a necesaria para formar un sistema termodin√°mico sin absorber energ√≠a de su entorno inmediato en forma de temperatura o convexidad. Por lo caudillo, la energ√≠a interna se simboliza como ¬ęU¬Ľ en termodin√°mica.

La energía interna se calcula mediante la posterior expresión matemática:

[latex] őĒU = Q ‚Äď W [/latex]

En esta ecuación:

  • őĒU = Energ√≠a interna
  • Q = Energ√≠a que ingresa al sistema.
  • W = Energ√≠a que sale del sistema.

Energía rescatado de Gibbs

los Energía rescatado de Gibbs (anteriormente conocido como energía arreglado), igualmente llamado entalpía rescatado, es el potencial termodinámico utilizado para describir la cantidad máxima de trabajo reversible que un sistema termodinámico puede realizar bajo presión y temperatura constantes.

Explicado de otra modo, se refiere a la cantidad final de trabajo que puede realizar un sistema termodinámico cerrado (un sistema que puede dar y dar energía a su entorno, pero no materia).

Energ√≠a de Gibbs se representa simb√≥licamente como ¬ęG¬Ľ en termodin√°mica, se calcula mediante la posterior f√≥rmula matem√°tica.

[latex] G = H ‚Äď T * S [/latex]

En esta ecuación:

  • G = energ√≠a rescatado de Gibbs
  • H = Entalp√≠a del sistema termodin√°mico en estudio.
  • T = temperatura absoluta del sistema termodin√°mico en estudio.
  • S = Entrop√≠a final.

Energía rescatado de Helmholtz

los Energía rescatado de Helmholtz (igualmente conocida como función de trabajo), es el potencial termodinámico que se utiliza para determinar la cantidad de trabajo que puede realizar un sistema termodinámico en condiciones de temperatura y presión constantes. A diferencia de la energía rescatado de Gibbs, en este caso no se tiene en cuenta el proceso de transformación del sistema, ya que solo importa el estado auténtico y final del sistema.

Este tipo de energía a menudo ayuda a determinar cuándo un sistema está funcionando, ya que cualquier cambio en la temperatura significará que parte del trabajo lo ha realizado el entorno que rodea al sistema termodinámico.

Energ√≠a rescatado de Helmholtz est√° representado por la s√≠mbolo ¬ęF¬Ľ y se calcula utilizando la posterior ecuaci√≥n matem√°tica:

[latex] F = U ‚Äď T * S [/latex]

En esta ecuación:

  • G = energ√≠a rescatado de Helmholtz.
  • U = Energ√≠a interna del sistema termodin√°mico en estudio.
  • T = Temperatura absoluta del sistema termodin√°mico en estudio.
  • S = Entrop√≠a final.

Entalpía

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los entalp√≠a es un potencial termodin√°mico representado como ¬ęH¬Ľ, y se define como la cantidad de energ√≠a que se necesita para crear un sistema termodin√°mico contiguo con el trabajo realizado para formarlo. En pocas palabras, es la energ√≠a que cambia un sistema termodin√°mico con su entorno.

La entalpía se puede calcular matemáticamente mediante la posterior ecuación:

[latex] H = U ‚Äď P * V [/latex]

En esta ecuación:

  • H = Entalp√≠a.
  • U = Energ√≠a interna del sistema termodin√°mico.
  • P = Presi√≥n del sistema termodin√°mico.
  • V = Pandeo del sistema termodin√°mico.