Preicfes Termodinamica

TERMODINAMICA
CALOR Y TEMPERATURA
La termodinámica en sentido literal significa “calor en movimiento”, pero científicamente se puede describir de manera sencilla como la comunicación de un sistema cerrado a una temperatura con otro que está a otra temperatura diferente y se produce un intercambio de energía y materia entre ambos sistemas.
Temperatura: Es la medida de la energía térmica o calorde las partículas individualmente de una sustancia. Para medir la temperatura se utiliza el termómetro.
Escalas de temperatura: La escala principal de temperatura en la ciencia es Kelvin, pero también existe la escala Centígrados y Fahrenheit
100°C 373°K 212°F Pto
EbulliciónH2O

0°C273°K 32°F Fusión H2O

La expresión que relaciona la temperatura centígrados y kelvin es:
TC= T – 273°K
La relación matemática que existe entre la escala Fahrenheit y Centigrados es:
TF= 32 + 9/5 TC
Calor: Es la transferencia de energía debido al cambio de temperatura. Cuando dos cuerpos que tienen diferente temperatura se ponen en contacto, el calor que absorbe uno de ellos es iguala la cantidad de calor cedido por el otro cuerpo. Una cantidad de calor se transfiere desde el sistema de mayor temperatura hacia el sistema de temperatura menor. Las unidades de calor son las calorías, una caloría equivale a 4,186Jul
Propagación del calor: Los fenómenos que intervienen en la transmisión de calor son conducción (sólidos), convección (fluidos) y radiación (vacío).
Capacidadcalorífica: relación entre variación de calor ∆Q y la variación de temperatura ∆T, matemáticamente se expresa así: CC= ∆Q / ∆T
Calor específico: Es la medición dela capacidad calorífica por unidad de masa C= CC / masa
Dilatación térmica
Dilatación de sólidos: los sólidos se dilatan de tres formas linealmente, donde se produce un alargamiento de la longitud inicial, y la longitud final esta dadapor: L= L0 (1+α ∆T), donde L: longitud final; L0= Longitud inicial; α: coeficiente de dilatación. La dilatación superficial produce un aumento de área y esta dada por: S=S0(1+2α ∆T), y por último la dilatación volumétrica que es el aumento de volumen que experimenta un cuerpo en tres dimensiones V= V0 (1+3α ∆T).
Dilatación de los gases: Es la variación de la presión y elvolumende los gases debido al incremento de temperatura, estos se dilatan a volumen o presión constante cumpliéndose:
A presión constante todos los gases se dilatan o aumentan de volumen uniformente con la temperatura
A presión constante todos los gases presentan el mismo coeficiente de dilatación equivalente a 1/273
A volumen constante todos los gases aumentan de presión uniformemente con latemperatura.
Leyes de la termodinámica
Primera ley: la cantidad de calor entregado a un sistema es igual al trabajo realizado por el sistema mas la variación de su energía interna
Segunda ley: solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura y no inversamente
Tercera ley: la entropía de cualquier sustanciapura en equilibrio termodinámico tiende a cero a medida que la temperatura tienda a cero.
GUIA
SITUACION 1
Responda las preguntas 1 -3 utilizando el enunciado.
Se tiene un recipiente con agua a temperatura T0, y se vierte en él una masa m de temperatura T
1. Si T> T0 entonces la temperatura final es
a. igual a T
b. igual a T0
c. Menor que T0 y mayor que T
d. menor que T y mayor queT0

2. teniendo en cuenta que
Si Tf es la temperatura final y T0 es la temperatura inicial, cual es la cantidad de calor si el calor especifico es C1
a. Q= m (TF – T0) / C1
b. Q= C1(TF – T0) / m
c. Q= mC1(TF – T0)
d. Q= m (TF – T0)
3. tomando al agua como A y la masa como M se puede explicar que
a. A sede calor a M
b. M sede calor a A
c. Los dos tienen la misma temperatura, por...