apuntes de termo
a
Francisco Javier Gil Chica
Marzo de 2007
2
´
Indice general
1. Introducci´n y primeros principios
o
1.1. Objeto . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2. El principio cero de la TD . . . . . .
1.3. Procesos . . . . . . . . . . . . . . . .
1.4. El primer principio de la TD . . . . .
1.5. El segundo principio de la TD . . . .
1.6. Forma entr´pica delprimer principio
o
1.7. M´quinas t´rmicas . . . . . . . . . .
a
e
1.8. El principio de m´xima entrop´ . . .
a
ıa
1.9. Trabajo m´ximo . . . . . . . . . . .
a
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2. Formalismo
2.1. Conmutabilidad de las derivadas parciales
2.2. Algunas relaciones utiles . . . . . . . . . .
´
2.3. Diferenciales exactas yfactores integrantes
2.4. Teorema de Euler . . . . . . . . . . . . . .
2.5. Transformada de Legendre . . . . . . . . .
2.6. Sistemas simples . . . . . . . . . . . . . .
2.7. Relaciones de Euler y Gibbs-Duhem . . . .
2.8. M´s definiciones . . . . . . . . . . . . . . .
a
2.9. Potenciales y relaciones de Maxwell . . . .
2.10. Algunos procesos . . . . . . . . . . . . . .
2.11. Conclusi´n . . .. . . . . . . . . . . . . . .
o
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3. Equilibrio y estabilidad
3.1. Equilibrio t´rmico . . . . . . . . . . . . . . .
e
3.2. Equilibrio t´rmico y mec´nico . . . . . . . .
e
a
3.3. Condiciones extremales para los potenciales
3.4. Sistemas generales, estabilidad intr´
ınseca . .
4. Aplicaciones sencillas
.
.
.
.
.
.
.
..
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
..
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
5
5
7
10
11
13
18
20
22
23
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
25
25
26
28
30
31
33
34
36
36
39
40
..
.
.
43
43
44
44
46
53
3
´
INDICE GENERAL
4
5. Termodin´mica qu´
a
ımica
5.1. Equilibrio de fases . . . . . . . . . . .
5.2. Equilibrio de un n´ mero arbitrario de
u
5.3. Regla de las fases . . . . . . . . . . .
5.4. Equilibrio Qu´
ımico . . . . . . . . . .
5.5. Calor de reacci´n . . . . . . . . . . .
o
5.6. Estabilidad . . . . . . . . . . . . . .
6. M´saplicaciones
a
6.1. Advertencia . . . .
6.2. La banda el´stica .
a
6.3. Tensi´n superficial
o
6.4. Sistemas ((ydx)) . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
7. Gases
7.1. Gas ideal. Ecuaci´n fundamental
o
7.2. Ecuaciones de estado . . . . . . .
7.3. Derivadas fundamentales . . . . .
7.4. Relaci´n de Gibbs-Duhem . . ..
o
7.5. Gases cu´nticos . . . . . . . . . .
a
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
. . .
fases
. . .
. . .
. . .
. . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
..
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
67
67
67
70
72
75
76
.
.
.
.
79
79
80
84
86
....
Regístrate para leer el documento completo.