articulo termo
VERIFICATION OF THE FIRST LAW OF THE EXPERIMENT THERMODYNAMICS APPLIED TO COPPER BEARING EXPERIMENT
VERIFICACION DE LA PRIMERA LEY DE LA TERMODINAMICA APLICADA AL EXPERIMENTO DEL COJINETE DE COBRE
Abstract: A copper bearing on the end of a shaft driven in rotation wood with falling weight and rotates a pulley fixed to the shaft is fixed. The friction caused a temperature increase in the bearingwhereby it was possible to know the change that occurred in the gravitational potential energy and the internal energy of the system, besides the loss of heat from the bearing was determined from the time when ends its rotation; It was verified by calculating the constant joule by a balance of power that took into account the difference between heat and work, changing the internal energy, kineticand potential of the system.
Keywords: copper bearing, pulley, friction, first law of thermodynamics, internal energy, heat.
Resumen: Se fijó un cojinete de cobre en el extremo de un eje de madera impulsado en su rotación con un peso que cae y hace girar una polea fija al eje. La fricción ocasiono un aumento de la temperatura en el cojinete mediante el cual fue posible conocer el cambioque se produjo en las energías potencial gravitacional y la energía interna del sistema, además se determinó la perdida de calor del cojinete a partir del momento en el que termina su rotación; se verificó calculando la constante de joule por medio de un balance de energía que tuvo en cuenta la diferencia entre el calor y el trabajo, el cambio de las energías interna, cinética y potencial delsistema.
Palabras claves: cojinete de cobre, polea, fricción, primera ley de la termodinámica, energía interna, calor.
INTRODUCCION
El balance de energía para cualquier sistema que experimenta alguna clase de proceso se expresa como la transferencia neta de energía por calor, trabajo y masa, la cual consiste en la diferencia entre la energía de entrada menos la energía de salida y da igual alcambio de las energías interna, cinética, potencial, etc. Del sistema. Este balance también se puede expresar en forma de tasa.
Para un sistema cerrado que experimenta un ciclo, el balance de energía se puede expresar en términos de las interacciones de calor y trabajo teniendo en cuenta que el trabajo neto de salida es igual al calor neto en la entrada y que estas expresiones también se puedenexpresar en forma de tasa. O sea que la salida de trabajo neto durante un ciclo es igual a la entrada neta de calor.
También es importante tener en cuenta la dirección y la magnitud de las transferencias de calor y trabajo, lo más recomendable en este caso es usar la convención de signos de la termodinámica clásica.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Un cojinete de cobre se fija en el extremo de un ejede madera, impulsado en su rotación con un peso que cae y hace girar una polea fija al eje. La fricción hace que el cojinete se caliente. Es posible conocer que se produce un cambio en las energías potencial gravitacional, potencial elástica, cinética de traslación y rotación, energía interna. Además se produce la pérdida de calor del cojinete a partir del momento en el que termina con surotación. La primera ley de la termodinámica es simplemente una expresión del principio de la conservación de la energía el cual sostiene que durante una interacción, la energía puede cambiar de una forma a otra, pero su cantidad total permanece constante. Es decir la energía no se crea ni se destruye. El problema en este experimento consiste en verificar si efectivamente en el cojinete de cobre secumple la primera ley de la termodinámica lo cual se puede determinar mediante un balance de energía para sistemas cerrados el cual permitirá calcular el cambio en las energías de entrada y salida del sistema.
JUSTIFICACION
La primera ley se puede verificar. No se conoce ningún proceso en la naturaleza que la haya violado y la demostración con la rotación del cojinete de cobre es una forma...
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