Termodinamica
Páginas: 7 (1723 palabras)
Publicado: 2 de junio de 2012
Colegio Domingo Santa Maria
Puerto Montt
Trabajo de Termodinámica
Nombre: Víctor Martínez
Curso: 4º Avellano
Subsector: Termodinámica
Profesora: Pamela Cabrera
Fecha: 18/05/2012
Índice
-Introducción3
-Energía interna 4
-Equilibrio térmico 6
-Sistema físico7
-Ley de la conservación de la energía 9
-Primera ley de la termodinámica 10
-Conclusión11
-Bibliografía 12
Introducción
En este trabajo de investigación les entregaremos algunas definiciones y explicaremos la energía eléctrica,el equilibrio térmico, el sistema físico, la ley de la conservación de la energía y primera ley de la termodinámica. Explicando en que consiste cada uno de estos conceptos y su importancia en la termodinámica. También nos servirá para aprender como aplicarlos y en que consiste cada una de ellas.Energía interna
La magnitud que designa la energía almacenada por un sistema de partículas se denomina energía interna (U). La energía interna es el resultado de la contribución de la energía cinética de las moléculas o átomos que lo constituyen, de sus energías de rotación, traslación y vibración, además de la energía potencial intermolecular debida a las fuerzasde tipo gravitatorio, electromagnético y nuclear.
La energía interna es una función de estado: su variación entre dos estados es independiente de la transformación que los conecte, sólo depende del estado inicial y del estado final.
[pic]
Como consecuencia de ello, la variación de energía interna en un ciclo es siempre nula, ya que el estado inicial y el final coinciden:
[pic]Energía interna de un gas ideal
Para el caso de un gas ideal puede demostrarse que la energía interna depende exclusivamente de la temperatura, ya en un gas ideal se desprecia toda interacción entre las moléculas o átomos que lo constituyen, por lo que la energía interna es sólo energía cinética, que depende sólo de la temperatura. Este hecho se conoce como la ley de Joule.
La variación deenergía interna de un gas ideal (monoatómico o diatómico) entre dos estados A y B se calcula mediante la expresión:
[pic]
donde n es el número de moles y Cv la capacidad calorífica molar a volumen constante. Las temperaturas deben ir expresadas en Kelvin.
Para demostrar esta expresión imaginemos dos isotermas caracterizadas por sus temperaturas TA y TB como se muestra en la figura.
[pic]Un gas ideal sufrirá la misma variación de energía interna (ΔUAB) siempre que su temperatura inicial sea TA y su temperatura final TB, según la Ley de Joule, sea cual sea el tipo de proceso realizado.
Elijamos una transformación isócora (dibujada en verde) para llevar el gas de la isoterma TA a otro estado de temperatura TB. El trabajo realizado por el gas es nulo, ya que no hay variación de...
Puerto Montt
Trabajo de Termodinámica
Nombre: Víctor Martínez
Curso: 4º Avellano
Subsector: Termodinámica
Profesora: Pamela Cabrera
Fecha: 18/05/2012
Índice
-Introducción3
-Energía interna 4
-Equilibrio térmico 6
-Sistema físico7
-Ley de la conservación de la energía 9
-Primera ley de la termodinámica 10
-Conclusión11
-Bibliografía 12
Introducción
En este trabajo de investigación les entregaremos algunas definiciones y explicaremos la energía eléctrica,el equilibrio térmico, el sistema físico, la ley de la conservación de la energía y primera ley de la termodinámica. Explicando en que consiste cada uno de estos conceptos y su importancia en la termodinámica. También nos servirá para aprender como aplicarlos y en que consiste cada una de ellas.Energía interna
La magnitud que designa la energía almacenada por un sistema de partículas se denomina energía interna (U). La energía interna es el resultado de la contribución de la energía cinética de las moléculas o átomos que lo constituyen, de sus energías de rotación, traslación y vibración, además de la energía potencial intermolecular debida a las fuerzasde tipo gravitatorio, electromagnético y nuclear.
La energía interna es una función de estado: su variación entre dos estados es independiente de la transformación que los conecte, sólo depende del estado inicial y del estado final.
[pic]
Como consecuencia de ello, la variación de energía interna en un ciclo es siempre nula, ya que el estado inicial y el final coinciden:
[pic]Energía interna de un gas ideal
Para el caso de un gas ideal puede demostrarse que la energía interna depende exclusivamente de la temperatura, ya en un gas ideal se desprecia toda interacción entre las moléculas o átomos que lo constituyen, por lo que la energía interna es sólo energía cinética, que depende sólo de la temperatura. Este hecho se conoce como la ley de Joule.
La variación deenergía interna de un gas ideal (monoatómico o diatómico) entre dos estados A y B se calcula mediante la expresión:
[pic]
donde n es el número de moles y Cv la capacidad calorífica molar a volumen constante. Las temperaturas deben ir expresadas en Kelvin.
Para demostrar esta expresión imaginemos dos isotermas caracterizadas por sus temperaturas TA y TB como se muestra en la figura.
[pic]Un gas ideal sufrirá la misma variación de energía interna (ΔUAB) siempre que su temperatura inicial sea TA y su temperatura final TB, según la Ley de Joule, sea cual sea el tipo de proceso realizado.
Elijamos una transformación isócora (dibujada en verde) para llevar el gas de la isoterma TA a otro estado de temperatura TB. El trabajo realizado por el gas es nulo, ya que no hay variación de...
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