Se refiere a todo lo que está fuera del límite del sistema, pero que puede tener una influencia directa o indirecta sobre él.
Entorno
Son sistemas que no intercambian materia con su entorno, pero sí intercambian energía; por ejemplo, un submarino sellado, una botella cerrada o una olla a presión.
Sistemas Cerrados
Han evolucionado para mantener un equilibrio sostenible en el flujo de energía y materia, la sociedad industrializada enfrenta desafíos adicionales, debido a la producción masiva, el consumo acelerado y la gestión inadecuada de recursos.
Los Ecosistemas Naturales
Es la energía asociada el movimiento de un objeto.
Energía cinética
Implica el movimiento de un fluido y la transferencia de energía a medida que las partículas del fluido se desplazan.
Mecanismo de convención de la transferencia de energía
Transportan calor desde las regiones tropicales hacia latitudes más altas.
Las corrientes cálidas
Es un campo que ha revolucionado áreas de Ciencias Experimentales, Ciencias Naturales y la Tecnología. Se centra en la manipulación y control de la materia a nivel manométrico, es decir, a escala de nanómetros. Se dedica a la fabricación de materiales y estructuras a escala manométrica, que son mucho más pequeñas que los virus y bacterias.
La nanotecnología
Punto en el diagrama donde los tres estados de la materia coexisten. Punto donde convergen las líneas de fase.
Punto triple
Define los límites del sistema y separa sus componentes y procesos del entorno circundante.
Frontera
Son sistemas que no intercambian materia ni energía con su entorno. En la práctica es difícil encontrar sistemas completamente aislados, pero se utilizan como modelos teóricos para el estudio de fenómenos específicos.
Sistemas Aislados
Son todos los elementos tecnológicos físicos o virtuales, como el hardware, el software, la red y las telecomunicaciones
Componentes de un Sistema
Es la energía vinculada a la temperatura de un objeto o sustancia, debido al movimiento de sus partículas, se manifiesta en el cambio de temperatura de un objeto.
Energía térmica
La energía se propaga en forma de ondas electromagnéticas, como la luz o el calor radiante.
Mecanismo de radiación de la transferencia de energía
Llevan agua fría hacia las regiones ecuatoriales. Estas corrientes influyen en la temperatura superficial del mar y en los patrones climáticos locales y regionales.
Las corrientes frías
Es una unidad de longitud que equivale a una milmillonésima parte de un metro.
Nanómetro (nm)
Punto en el diagrama donde la sustancia es indistinguible entre el estado sólido y líquido.
Punto crítico.
Engloban todo aquello que está fuera de la frontera, pero que no tienen una influencia directa sobre el sistema.
Alrededores
Menciona el factor común que tienen todos los sistemas
Su comportamiento se rige por las leyes de la conservación de energía y materia.
Relaciones y conexiones entre los componentes del sistema que son de diferentes tipos, como intercambio de energía, transferencia de información.
Interacciones de un Sistema
Es la energía que un objeto posee debido a su posición o estado, como estar en una posición elevada o en un estado de tensión o comprensión.
Energía potencial
Es un fenómeno crucial en la estabilidad de los sistemas naturales, presente en la biosfera, atmosfera, océanos y la geosfera, experimenta un continuo intercambio y transformación a través de diversos procesos.
El ciclo del carbono
Afecta a los organismos vivos que los habitan, también influye en el ciclo de vida y la distribución de numerosas especies marinas.
La temperatura del agua en los océanos
Fue uno de los pioneros en la comprensión y la exploración de la nanotecnología.
Richard Feynman (1918-1988)
Representa la transición entre el estado sólido y líquido.
Curva fusión/congelación.
En un sistema ideal, la frontera se representa como una línea imaginaria que no tiene grosor, masa o volumen y puede tener una posición fija o en movimiento.
Frontera
Explosiones cataclísmicas que ocurren al final de vida de las estrellas masivas, dispersan elementos pesados en el espacio, enriqueciendo el medio interestelar con sustancias cruciales para la formación de planetas y la vida misma.
Las Supernovas
Son los datos, información o insumos que ingresan al sistema
Entradas de un Sistema
Es aquella que se almacena en los enlaces químicos de las sustancias y se libera durante las reacciones químicas, justo en este momento se manifiesta esta energía.
Energía química
Es un ciclo biogeoquímico que involucra la absorción, liberación y transferencia de carbono en los diferentes reservorios de carbono en la Tierra.
El ciclo del carbono
Regulan el clima y la distribución de energía térmica en los océanos, pues el aumento de la temperatura global está alterando la dinámica de estas corrientes, lo que a su vez tiene implicaciones significativas en el clima a nivel global.
Las corrientes marinas
Menciona los dos enfoques para manipular la materia a escala nanométrica.
La aproximación "de abajo hacia arriba" y la aproximación "de arriba hacia abajo"
Muestra la transición entre el estado gaseoso y líquido.
Curva evaporación/condensación
Menciona las paredes por la que está dividida la frontera
Pared Móvil
Pared Rígida
Pared Adiabática
Utilizan la energía para realizar un trabajo, donde se busca que la cantidad de energía que entra en el sistema sea igual a la cantidad de energía que sale, esto se logra mediante la eficiencia en la transferencia y transformación de energía.
Los Sistemas Mecánicos y Eléctricos
Son los cambios que se realizan a las entradas para generar salidas
Procesos de un Sistema
Es la energía liberada durante las reacciones nucleares, como la fisión o la fusión nuclear, obtenida a partir de la desintegración de los núcleos atómicos. Se manifiesta en forma de calor y radiación, utilizándose en centrales nucleares para generar electricidad. Este tipo de energía es responsable de la energía producida por el sol y otras estrellas.
Energía nuclear
Proceso donde los organismos verdes capturan dióxido de carbono en la atmosfera y lo convierten en materia orgánica mediante la fijación del carbono. Este proceso reduce la concentración de dióxido de carbono en la atmosfera y almacena carbono en forma de biomasa.
La fotosíntesis en el ciclo del carbono
Es un proceso natural que permite que la Tierra retenga parte del calor solar en su atmosfera.
El efecto invernadero, el cambio climático está estrechamente relacionado con él.
Implica construir estructuras y materiales desde los componentes más pequeños hasta llegar a la escala más grande.
La aproximación bottom-up
Expone la transición entre el estado sólido y gaseoso.
Curva sublimación
Puede moverse o cambiar su posición, lo que le permite la interacción y el intercambio de materia o energía entre el sistema y su entorno.
Pared Móvil
En estos los organismos intercambian energía y materia con su entorno para seguir funcionando.
Sistemas Biológicos
Son los resultados de los procesos realizados en el sistema.
Salidas de un Sistema
Es la energía que se propaga en forma de ondas electromagnéticas. Se manifiesta a través de la emisión, transmisión y absorción de estas ondas, utilizándose en aplicaciones como la visión, las comunicaciones inalámbricas y en el ámbito médico, incluyendo la luz, las ondas de radio, rayos X.
Energía electromagnética
Cadenas tróficas
Actúan como una especie de manta alrededor de la Tierra, atrapando el calor y evitando que se disipe al espacio. Las actividades antropogénicas hacen que se libere más gases en el efecto invernadero, lo que hace que esta capa se vuelva más densa y retiene más calor, lo que lleva a un aumento en la temperatura global.
Los gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4)
Consiste en reducir materiales y estructuras más grandes a la escala nanométrica mediante técnicas de tallado, grabado o litografía.
La aproximación top-down
Es un proceso en la naturaleza que involucra los cambios de estado de este recurso vital.
El ciclo del agua.
Es fija y no permite el intercambio de materia con el entorno, pero sí la transferencia de energía.
Pared Rígida
Obedecen las leyes de conservación de energía y materia en procesos de interacción y transformación de partículas, donde la cantidad de energía y materia se conserva. Esto nos permite comprender fenómenos como la desintegración radioactiva o colisión de partículas en aceleradores de partículas.
Las Partículas Subatómicas
Puede tener un efecto en los componentes y procesos del sistema permitiendo ajustes y adaptaciones para mantener un equilibrio o mejorar rendimientos.
Retroalimentación de un Sistema
Es la radiación electromagnética proveniente del sol. Se manifiesta en el aprovechamiento de esta radiación para generar electricidad, calentar agua y proporcionar iluminación natural.
Energía solar
Durante este proceso, la materia orgánica se descompone y se libera dióxido de carbono nuevamente a la atmosfera.
Son producidos a partir de recursos naturales mediante los procesos como la petroquímica y han revolucionado la industria de los materiales al ofrecer productos versátiles, duraderos y económicos; sin embargo, si fabricación plantea desafíos en términos de sostenibilidad y cuidado al medio ambiento.
Materiales sintéticos
Desempeña un papel crucial en el comportamiento de la materia y su relación con la energía.
Temperatura
El agua en la superficie terrestre se evapora debido al calor solar, convirtiéndose en vapor de agua en la atmósfera.
Evaporación
Aquella que no permite el intercambio de energía térmica con el entorno, lo que significa que no hay transferencia de calor a través de ellas.
Pared Adiabática
Ilustran la conservación de energía y materia; los organismos vivos interactúan entre sí y su entorno, intercambiando energía y nutrientes para mantener su equilibrio y funcionamiento; los flujos de energía a través de las cadenas alimentarias o los ciclos de nutrientes aseguran que los ecosistemas se mantengan en equilibrio, con la cantidad de energía y materia constante.
Los Sistemas Ecológicos
Los sistemas tienen límites que los separan del entorno en el que operan. El entorno puede influir en el sistema a través de entradas y retroalimentación, y los límites determinan que elementos están dentro del sistema y cuáles están fuera.
Límites y Entorno de un sistema
Es la energía asociada a la atracción gravitatoria entre objetos, debido a su posición relativa.
Energía gravitatoria
Impacta en la dinámica y la salud de los ecosistemas marinos.
La temperatura de los océanos, materiales y organismos vivos
Se convirtieron en una alternativa más eficiente y económica a los materiales naturales. Se convirtieron en una parte integral de numerosas industrias.
Los materiales sintéticos
Son procesos que ocurren cuando una sustancia experimenta una transformación en su estado físico. Están estrechamente relacionados con la cantidad de energía presente en el sistema y las condiciones ambientales como la temperatura y la presión. Son reversibles.
Los cambos de estado en la materia
A medida que el vapor del agua asciende y se enfría ocurre este proceso, formando nubes.
Condensación
Menciona los tipos de sistemas
Sistemas Abiertos
Sistemas Cerrados
Sistemas Aislados
Se manifiesta en una amplia gama de sistemas, desde las galaxias hasta las máquinas, los organismos y las partículas fundamentales.
La Conservación de Energía y Materia
Es un fenómeno de nuestro universo y es responsable de impulsar los diversos procesos y actividades en nuestro entorno.
La transferencia de energía
Es aquella generada por el viento al mover las aspas de un aerogenerador y convertirse en energía eléctrica.
Energía eólica
Actúan como reguladores térmicos a gran escala, absorbiendo y almacenando grandes cantidades de calor, esta capacidad para acumular calor influye en la distribución de la temperatura en toda el planeta y tiene implicaciones importantes para el clima global.
Los océanos
Menciona las ventajas de los materiales sintéticos
Ligereza
Resistencia
Durabilidad
Capacidad de moldeo
Bajo costo de producción
Son representaciones gráficas que muestran las diferentes etapas de una sustancia en función de la temperatura y la presión. Son una herramienta que se usa para predecir los cambios de estado de la materia.
Los diagramas de fases
Cuando las condiciones son propicias, las gotas de agua en las nubes se agrupan y se precipitan en forma de lluvia, nieve o granizo.
La precipitación
Son aquellos que intercambian materia y energía con su entorno; por ejemplos, el cuerpo humano, un automóvil o una planta.
Sistemas Abiertos
En contraste con estos, la sociedad industrializada en la que vivimos se enfrenta a sistemas complejos donde la conservación de la energía y materia es de vital importancia.
En contraste con Los Ecosistemas Naturales
Es la forma de energía asociada al movimiento de electrones a través de un conductor eléctrico. Se manifiesta en forma de corriente eléctrica, que es el flujo de electrones en un circuito cerrado.
Energía eléctrica
La energía se transfiere de una partícula a otra a través de colisiones directas.
Mecanismo de conducción de la transferencia de energía
Desempeñan un papel crucial en la transferencia de calor a través de los océanos.
Las corrientes oceánicas
Demostró ser versátil y de fácil acceso, y su producción en masa ayudo a satisfacer las demandas de la guerra.
El Plástico
Las diferentes fases de la sustancia se exponen como regiones del diagrama y las líneas que separan estas regiones se conocen como
Líneas de fase
Parte del agua puede infiltrarse en el suelo y convertirse manto freático o agua subterránea, mientras que otra parte fluye sobre la superficie, formando arroyos y ríos.