fisica

PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA:
Este principio o ley cero, establece que existe una determinada propiedad denominada temperatura empírica θ, que es común para todos los estados de equilibrio termodinámico que se encuentren en equilibrio mutuo con uno dado. El equilibrio termodinámico de un sistema se define como la condición del mismo en el cual las variables empíricas usadas para definir odar a conocer un estado del sistema (presión, volumen, campo eléctrico, polarización, magnetización, tensión lineal, tensión superficial, coordenadas en el plano x, y) no son dependientes del tiempo. El tiempo es un parámetro cinético, asociado a nivel microscópico. A dichas variables empíricas (experimentales) de un sistema se las conoce como coordenadas térmicas y dinámicas del sistema.ejemplo













Proceso isotérmico
 

Ejemplo:
 
Colocar un trozo de hielo en un vaso con agua a temperatura ambiente.
 
 

Lentamente:
 
 



 trabajo realizado por un gas al expandirse a presión constante es igual al producto de la presión por la variación del volumen del gas.
Gráficamente:

Como P es constante, la gráfica es una recta. El área bajo la curva esigual al trabajo. Este proceso se denomina Proceso Isobárico (a presión constante.)
ΔQ = P (V f - V i ) + ΔU

Recomendamos al estudiante interesado realizar la práctica virtual Molecular Model for an Ideal Gas.
Llamamos Proceso Isocórico o Isovolumétrico a aquel que se realiza a volumen constante.
En este proceso no se realiza trabajo, el área bajo la curva es cero.
ΔQ = ΔU


ProcesoAdiabático: Es el que se realiza sin que haya intercambio de calor entre el sistema y el ambiente.
ΔW = ΔU
Estos son muy importantes en la práctica de la ingeniería. Por ejemplo: Expansión de gases calientes en máquinas de combustión interna, la licuefacción de los gases en sistemas de enfriamiento y la fase de compresión de un motor diesel.
El estudiante interesado puede ampliar sus conocimientosacerca de estos procesos en la página webGases dedicada a este tema. Una muy interesante ilustración puede encontrarse en la página web Gas.
Sugerimos la realización de la práctica virtual Presión y Temperatura y Indice Adiabático de un Gas, como forma de consolidar y ampliar lo aquí aprendido.

El rendimiento térmico o eficiencia de una máquina térmica es un coeficiente oratio adimensional calculado como el cociente de la energía producida (en un ciclo de funcionamiento) y la energía suministrada a la máquina (para que logre completar el ciclo termodinámico). Se designa con la letra griega ηter:

Dependiendo del tipo de máquina térmica, la transferencia de estas energías se realizará en forma de calor, Q, o de trabajo, W.


Ley de la iluminación
Ley de la inversa del cuadrado
Vamosa comentar una ley física que nos ayudará a comprender algunas cosas que ocurren al fotografiar con iluminación artificial. Por ejemplo, entenderemos mejor por qué es tan fácil sobreexponer las imágenes al usar el flash.
La ley de la inversa del cuadrado nos dice que la intensidad de una fuente de luz puntual disminuye el cuadrado de la distancia que recorre con respecto a la fuente de luz.También dice que la superficie iluminada aumenta cuatro veces al doblar la distancia al foco.
Lo que viene a decir es que la luz pierde intensidad muy rápidamente según nos alejamos del foco emisor puesto que se reparte en mucha más superficie.
Según vemos en el siguiente esquema la luz emitida por un flash al llegar a una superficie de 1 m2. situada a 1 m. de distancia la iluminará con una intesidadde 16 lux., mientras que si esa misma luz ilumina la misma superficie de 1 m2 pero a 2 m. de distancia, lo hará con una intensidad de 4 lux.

De ello se deduce que si acercamos la cámara a la fuente de luz a la mitad de una distancia dada, la luz incidente es cuatro veces más fuerte, no el doble de fuerte como cabría pensar inicialmente. Por esto, al acercar el sujeto al flash la foto...