organika

Tema I.- Temperatura y calor
Esquema del tema
Lección 1 Temperatura
Introducción. Conceptos básicos. Sistema y estado termodinámico. Variables, funciones y
ecuaciones de estado. Equilibrio termodinámico. Principio cero. Escalas de temperatura.

Lección 2 Calor y Calorimetr´ıa
Concepto de calor. Capacidad calorífica. Cambios de fase. Calorimetría.

´
Lección 3 Elasticidad y esfuerzostermicos
Relaciones matemáticas útiles. Dilatación lineal y volumétrica. Coeficiente de compresibilidad y
módulo de Young.

Lección 4 Transferencia de calor
Introducción. Conducción del calor. Ley de Fourier. Radiación Térmica. Ley de Stefan–Boltzmann.

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 1

Termómetros
Tipos de termómetros
TermómetroPropiedad termométrica

Mercurio

Volumen

Resistencia

Resistencia eléctrica

Termopar

Fuerza electromotriz

Sal paramagn.

Susceptibilidad magnética

Tira bimetálica

Volumen

Gas a V constante

Presión

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 2

Termometría
Punto triple
Temperatura (K)

Presión (105 Pa)

Helio-4

2.170.0507

Hidrógeno

13.84

0.0704

Deuterio

18.63

0.171

Neon

24.57

0.432

Oxígeno

54.36

0.00152

Nitrógeno

63.18

0.125

Amoniaco

195.40

0.0607

Dióxido de azufre

197.68

0.00167

Dióxido de carbono

216.55

5.17

Agua

273.16

0.00610

Tomada de Young, University Physics, 8th Ed., Table 16-3
Tema I – F´ısica 1er curso CCAA –http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 3

Termometría
Diferencias entre termómetros

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 4

Termometría
Esquema de un termómetro de gas a
volumen constante

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 5

Termometría
Escala absoluta de temperatura

Tema I –F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 6

Termometría
Puntos fijos básicos
Substancia

Estado

T (K)

Substancia

Estado

T (K)

Hidrógeno

PT

13.81

Hidrógeno

PEN

20.28

Neon

PEN

27.102

Oxígeno

PEN

54.361

Argon

PT

83.798

Oxígeno

PEN

90.188

Agua

PT

273.16

Agua

PEN

373.125

EstañoPFN

505.074

Zinc

PFN

692.664

Plata

PFN

1235.08

Oro

PFN

1337.58

Tomado de Zemansky & Dittman, “Calor y Termodinámica”.

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 7

Termometría
Puntos fijos básicos ITS-90
T90/K

t90/◦ C

Punto

T90/K

t90/◦ C

0.65,3.2

-271.90,-270.97

He

V

3,5

-270.15,-268.15He

V

13.8033

-259.3467

H2

T

24.5561

-248.5939

Ne

T

54.3584

-218.7916

O2

T

83.8058

-189.3442

Ar

T

234.3156

-38.8344

Hg

T

273.16

0.01

H20

T

302.9146

29.7646

Ga

S

429.7485

156.5985

In

F

505.078

231.928

Sn

F

692.677

419.527

Zn

F

933.473

660.323

Al

F

1234.93

961.78Ag

F

1337.33

1064.18

Au

F

1357.77

1084.62

Cu

F

Tomado de http://www.its-90.com/index.html.

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 8

Escalas Intern. de Temperatura
Diferencias ITS-90/IPTS-68

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 9

Calor
Benjamin Thompson, CondeRumford

Tema I – F´ısica 1er curso CCAA – http://www.uhu.es/gem/docencia/fisica-ccaa/– p. 10

Capacidad calorífica
Capacidad calorífica específica y molar
c (J/g K)

C (J/mol K)

c (J/g K)

C (J/mol K)

Aluminio

0.900

24.3

Bismuto

0.123

25.7

Cobre

0.386

24.5

Bronce

0.380

...

Oro

0.126

25.6

Plomo

0.128

26.4

Plata

0.233...