Clase 02 Termodin mica

Electroestática

Electrodinámica

Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Termodinámica

Cátedra Física II

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Electrodinámica

Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Primer principio de la termodinámica

Q – W = ΔU

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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

En general

Q = C ΔT
Capacidadcalorífica

Cantidad de calor necesaria
para elevar un grado la
temperatura de un sistema

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Magnetismo

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Ondas y óptica
física

Por unidad de masa: calor específico = ce

C
ce =
m

masa del cuerpo

Q = m ce ΔT
Calor específico

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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
físicaUnidad histórica del calor:

la caloría.
Para el agua
por grado Celsius

La cantidad de energía necesaria para elevar
la temperatura de un gramo de agua desde
14,5 ºC a 15,5 ºC.
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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Hoy sabemos que en realidad no existe
ninguna diferencia entre “calor” y
“trabajo”:

1 cal = 4,184 J
Equivalentemecánico del
calor

Calor específico del agua

cal
kcal
kJ
ce =1
1
 4,184
gr ºC
Kg ºC
Kg K
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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

TERMO:
Vacío
Superficies
plateadas

En su diseño se evitan los
tres tipos de transferencia
de energía en forma de
calor.

Líquido a T mayor
o menor que la
ambiente

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ElectroestáticaElectrodinámica

Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Calorimetría: Método para medir calor específico
En un sistema aislado
(agua+recipiente: 'calorímetro')
de masa y temperatura conocidas:
Tia,

Temperatura inicial
Agua + recipiente

ma,

Masa del agua

mr

Masa del
recipiente

se introduce un objeto
cuyo calor específico queremos medir
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ElectroestáticaElectrodinámica

Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

ΔQ = m ce ΔT

ΔQ > 0 → sistema absorbe calor
(ΔT > 0)
ΔQ < 0 → sistema cede calor
(ΔT < 0)
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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Calor necesario para el cambio de fase:

Q=mL
No depende de T
Calor de fusión Lf
Calor de vaporización Lv
(propios de cada cambio de
fase)Cátedra Física II

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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Ejemplo: Se tiene una masa m1 de agua a 80ºC, se la mezcla
con una masa m2 de agua a 145ºC. Se mide la temperatura
final es de 95ºC. ¿Cuál es la relación entre m 1 y m2?

LABORATORIOPROXIMA SEMANA

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Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Variables o coordenadas termodinámicas
¿Qué son?

¿Cuáles son?

Magnitudes macroscópicas
observables que, de forma
conjunta, definen
completamente el estado
termodinámico del sistema
Para un gas ideal:
Presión, P
Volumen, V
Temperatura, T
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ElectroestáticaElectrodinámica

Magnetismo

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Sistema termodinámico
Si S permite
intercambios
de materia

Si S permite
cambios
de volumen

Si S permite
intercambios
de calor

• Superficie permeable
• Sistema abierto
Si no

• Superficie impermeable
• Sistema cerrado
•Superficie deformable
• Pared móvil

Si no

•Superficie indeformable
• Pared inmóvil o rígida
• Superficiediatérmica

Si no

•Superficie adiabática

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Magnetismo

Materia

Termodinámica

Ondas y óptica
física

Energía

Sistema

Abierto
Sistema
+

Energía

Sistema

Cerrado

Sistema

Aislado

Paredes rígidas, impermeables y
adiabáticas

entorno
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Ondas y óptica...