Practica de laboratorio ley cero de la termodinamica
Páginas: 5 (1018 palabras)
Publicado: 24 de agosto de 2010
LEY CERO DE LA TERMODINAMICA
|OBJETIVO | |
| |Comprender el concepto de equilibrio térmico. |
| |Comprobar experimentalmente la ley de la termodinámica.|
INTRODUCCIÓN
Calor: Energía que se transfiere de un objeto a otro por una diferencia de temperatura.
Temperatura: Es una medida de la energía cinética promedio que poseen las moléculas que forman una sustancia.
Las temperaturas más usadas se muestran en la siguiente tabla.
[pic]
Si un cuerpo "caliente" interacciona con un cuerpo "frío" y losdos han sido aislados de sus alrededores, cambiarán las propiedades de los cuerpos (por ejemplo, temperatura, volumen, conductividad, etc.). Sin embargo, después de un cierto tiempo las propiedades dejan de variar. Cuando cesan los cambios se dice que los cuerpos están en equilibrio térmico.
La ley cero de la termodinámica (que precede lógicamente a la primera y la segunda) expresa que cuando doscuerpos aislados del medio circundante están en equilibrio térmico con un tercero, estarán en equilibrio térmico entre si.
El equilibrio térmico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura. Esta ley es de gran importancia porque permitió definir a la temperatura como una propiedad termodinámica y no en función de las propiedades de unasustancia. La aplicación de la ley cero constituye un método para medir la temperatura de cualquier sistema escogiendo una propiedad del mismo que varíe con la temperatura con suficiente rapidez y que sea de fácil medición, llamada propiedad termométrica.
En el termómetro de vidrio esta propiedad es la altura alcanzada por el mercurio en el capilar de vidrio debido a la expansión térmica que sufre elmercurio por efecto de la temperatura. Cuando se alcanza el equilibrio térmico, ambos sistemas tienen la misma temperatura.
Equilibrio térmico: existe equilibrio térmico cuando dos sustancias de distinta temperatura emiten, y reciben la misma cantidad de calor y por lo tanto igualan su temperatura.
Sistema termodinámico: es aquella parte del universo que es posible aislar de manera real oimaginaria para ser sometida a estudio; se dice entonces que un sistema termodinámico esta controlado si se conocen y se tienen bajo control al menos 3 variables (presión, volumen y temperatura.)
Sistema abierto: es aquel que permite la entrada y salida de materia y/o energía.
Sistema cerrado: es aquel que no permite la entrada ni salida de materia
Sistema aislado: es aquel que no permite laentrada ni salida de materia y energía.
Sistema adiabático: es aquel que no permite la entrada ni salida de calor.
Sistema anérgico: no permite la entrada ni salida de trabajo mecánico.
CORRELACIÓN CON EL O LOS TEMAS DEL PROGRAMA DE ESTUDIOS
Se emplearan los conocimientos abordados en la unidad 1. (relación de temperatura, calor, equilibrio térmico, tipos de sistemas).
TÓPICOS AINVESTIGAR PREVIOS A LA REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA
❖ ¿CUÁL ES LA IMPORTANCIA DE LA TEMPERATURA Y EL EQUILIBRIO TÉRMICO?
La temperatura nos permite conocer en qué momento dos cuerpos o sistemas han llegado al equilibrio térmico y a su vez la temperatura se determina midiendo algunas propiedades termodinámicas (dilatación de gases, dilatación de una columna de líquido, etc.)
❖ ¿QUÉ ESTEMPERATURA ABSOLUTA?
Es la temperatura medida con respecto a una escala iniciada en el cero absoluto (0 K ó −273,15 °C), se trata de uno de los parámetros.
❖ ¿QUÉ ES UNA SUSTANCIA TEMOMÉTRICA Y LA IMPORTANCIA DE SUS PROPIEDADES?
Sustancias que reaccionan con la temperatura y el hombre las utiliza para medir la temperatura.
❖ ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA ENTRE UNA PARED DIATÉRMICA...
|OBJETIVO | |
| |Comprender el concepto de equilibrio térmico. |
| |Comprobar experimentalmente la ley de la termodinámica.|
INTRODUCCIÓN
Calor: Energía que se transfiere de un objeto a otro por una diferencia de temperatura.
Temperatura: Es una medida de la energía cinética promedio que poseen las moléculas que forman una sustancia.
Las temperaturas más usadas se muestran en la siguiente tabla.
[pic]
Si un cuerpo "caliente" interacciona con un cuerpo "frío" y losdos han sido aislados de sus alrededores, cambiarán las propiedades de los cuerpos (por ejemplo, temperatura, volumen, conductividad, etc.). Sin embargo, después de un cierto tiempo las propiedades dejan de variar. Cuando cesan los cambios se dice que los cuerpos están en equilibrio térmico.
La ley cero de la termodinámica (que precede lógicamente a la primera y la segunda) expresa que cuando doscuerpos aislados del medio circundante están en equilibrio térmico con un tercero, estarán en equilibrio térmico entre si.
El equilibrio térmico debe entenderse como el estado en el cual los sistemas equilibrados tienen la misma temperatura. Esta ley es de gran importancia porque permitió definir a la temperatura como una propiedad termodinámica y no en función de las propiedades de unasustancia. La aplicación de la ley cero constituye un método para medir la temperatura de cualquier sistema escogiendo una propiedad del mismo que varíe con la temperatura con suficiente rapidez y que sea de fácil medición, llamada propiedad termométrica.
En el termómetro de vidrio esta propiedad es la altura alcanzada por el mercurio en el capilar de vidrio debido a la expansión térmica que sufre elmercurio por efecto de la temperatura. Cuando se alcanza el equilibrio térmico, ambos sistemas tienen la misma temperatura.
Equilibrio térmico: existe equilibrio térmico cuando dos sustancias de distinta temperatura emiten, y reciben la misma cantidad de calor y por lo tanto igualan su temperatura.
Sistema termodinámico: es aquella parte del universo que es posible aislar de manera real oimaginaria para ser sometida a estudio; se dice entonces que un sistema termodinámico esta controlado si se conocen y se tienen bajo control al menos 3 variables (presión, volumen y temperatura.)
Sistema abierto: es aquel que permite la entrada y salida de materia y/o energía.
Sistema cerrado: es aquel que no permite la entrada ni salida de materia
Sistema aislado: es aquel que no permite laentrada ni salida de materia y energía.
Sistema adiabático: es aquel que no permite la entrada ni salida de calor.
Sistema anérgico: no permite la entrada ni salida de trabajo mecánico.
CORRELACIÓN CON EL O LOS TEMAS DEL PROGRAMA DE ESTUDIOS
Se emplearan los conocimientos abordados en la unidad 1. (relación de temperatura, calor, equilibrio térmico, tipos de sistemas).
TÓPICOS AINVESTIGAR PREVIOS A LA REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA
❖ ¿CUÁL ES LA IMPORTANCIA DE LA TEMPERATURA Y EL EQUILIBRIO TÉRMICO?
La temperatura nos permite conocer en qué momento dos cuerpos o sistemas han llegado al equilibrio térmico y a su vez la temperatura se determina midiendo algunas propiedades termodinámicas (dilatación de gases, dilatación de una columna de líquido, etc.)
❖ ¿QUÉ ESTEMPERATURA ABSOLUTA?
Es la temperatura medida con respecto a una escala iniciada en el cero absoluto (0 K ó −273,15 °C), se trata de uno de los parámetros.
❖ ¿QUÉ ES UNA SUSTANCIA TEMOMÉTRICA Y LA IMPORTANCIA DE SUS PROPIEDADES?
Sustancias que reaccionan con la temperatura y el hombre las utiliza para medir la temperatura.
❖ ¿CUÁL ES LA DIFERENCIA ENTRE UNA PARED DIATÉRMICA...
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