El documento presenta información sobre termodinámica y calorimetría. Explica que el calor fluye del cuerpo de mayor temperatura al de menor temperatura, y que su unidad es la caloría. Define la temperatura como la medida de la energía cinética de un cuerpo. Luego presenta conceptos como energía, cambios de estado, y ecuaciones para calcular la temperatura de equilibrio al mezclar sustancias a diferentes temperaturas.

1. TERMODINAMICA
PROFESOR: LUIS ANÍBAL PANTOJA LÓPEZ
GRUPO EDUCATIVO FABIO PARDO

2. CALORIMETRIA
 CALOR “Q” : Es una cantidad de ENERGÍA que fluye siempre del
cuerpo de mayor temperatura al cuerpo de menor temperatura,
cuando estos dos cuerpos están en contacto. La cantidad de calor
(energía) que fluye de un cuerpo a otro es siempre igual, no hay
perdida de energía, ya que la energía no se crea ni se destruye…
 Su unidad es la CALORIA: Una caloría es la cantidad de calor que
debe absorber un gramo de agua para elevar su temperatura un
grado centígrado.
 TEMPERATURA “T” Es la medida de la energía cinética de un
cuerpo ( la temperatura es un número que me da cuenta de que
tanto se mueven las moléculas internas de un cuerpo).
Pag:136

3. Energía
t
Ep
100
Un cuerpo de 1 kg que cae desde una altura de 10 mt .
EC
Et
otal
La energía es
igual en
cualquier punto.
EA =EB = EM =
ED
A
B
M
D
Pag:235

4. Existen formas de energía como la
mecánica y la energía calórica, en la energía
se cumple que ella no se crea ni se destruye,
sino, que se transforma. Esa ley es aplicable
al caso de un móvil que desciende por la
montaña rusa como se muestra en la figura:
1.El carro de masa m se deja caer desde el
punto A y la energía del carro justo
cuando pasa por el punto C es:
A. mgH + m. v2
2
B. mgh + m. v2
2
C. mgh + KX2
2
D. mgh.

5.  un carro de mas “m” en una montaña
rusa como se muestra en la figura
empieza a caer y cuando llega al
resorte de longitud L se detiene
cuando lo comprime hasta su mitad
¿Cuánto vale H?
a. kL2 b.√ mgL
2
c . kL2 d. kL2
2mg 8mg
m
H
h L
SOLUCIÓN
EA = EB
mgH = KX2
2
H = KX2
2mg
PERO X=L/2 se encogió la mitad de L
H = K ( L/2)2
2mg
H = 1 / 4K L2
2mg
H = KL2
8mg
A
B
Pag:236
B

6. Existen formas de energía como la
mecánica y la energía calórica, en la energía
se cumple que ella no se crea ni se destruye,
sino, que se transforma. Esa ley es aplicable
al caso de un móvil que desciende por la
montaña rusa como se muestra en la figura:
SOLUCIÓN
EA = EC
mgH = mgh + m. V2
2
gH = gh + V2
2
gH - gh = V2
2
g ( H - h) = V2
2
2. g ( H - h) =
V2
𝟐𝒈 (𝑯 − 𝒉) = V
 2. La velocidad del cuerpo de masa
m cuando pasa por el punto C es:
A. 𝟐𝐠. 𝐡
B. 𝟐𝐠 (𝐇 + 𝐡)
C. 𝟐𝐠 (𝑯 − 𝐡)
D. m. v2
2

7. 
3. Nuestro planeta se puede considerar como
un sistema termodinámico, el calentamiento
global se debe principalmente al aumento en
concentración en la atmosfera de gases como
dióxido de carbono, metano y vapor de agua,
cuyo efecto físico principalmente producido
el planeta es:
A. el aumento de la fuga de calor del planeta
al espacio exterior.
B. Una significativa disminución de la
que sale del sol.
C. La transferencia de todo el calor de la
atmósfera al espacio exterior
D. La reducción en la transferencia del calor
planeta al espacio exterior.

8. 4. Dos estudiantes hacen las afirmaciones I y II :
 Afirmación I de David: la energía calórica llega
desde el sol al planeta en forma de radiación,
ya que el calor es una onda electromagnética.
 Afirmación II de Camilo: la atmosfera casi no se
calienta por la radiación directamente del sol,
pero si por la reflexión de ondas calóricas que
provienen de la superficie terrestre en las capas
de gases contaminantes.
 De acuerdo a las dos afirmaciones anteriores:
A. I y II son erradas.
B. I y II son correctas.
C. Sólo la I es correcta.
D. Sólo la II es correcta.

9. 5. Se coloca en dos recipientes iguales A y B un
gramo y dos gramos de agua respectivamente;
usando dos lupas iguales y a la misma distancia
focal se les suministra calor del sol hasta que
cada una llega a sus puntos de ebullición
.respecto al calor absorbido por las cantidades
de agua A y B que es QA y QB se puede
afirmar que:
A. QA = QB.
B. QA < QB
C. QA > QB
D. 3QA / 2 = QB

10. 0º c en la escala kelvin?
Tk = Tc + 273
Tk = 0º + 273
Tk = 273… el 0°c
equivale a 273 K ,
El cero absoluto es el -273°k,
es casi imposible extraer energía
de un cuerpo en este momento,
se intuye que las moléculas no se
mueven.
ESCALA FAHRENGHEIT:
Tf = 9 Tc +32
5
Tf = 9 . 0º +32
5
Tf = 32 ….el 0°c equivale
a 32°f
6. Con un termómetro
Fahrenheit a las 10 de la
mañana Eduardo toma la
temperatura ambiente y
observa que marca 77° F
,valentina en el mismo lugar
y con un termómetro de
escala en grados
centígrados debe marcar:
A. 77° C
B. 25° C
C. 45° C
D. 9/5 de 77°F
Tf = 9 Tc + 32
5
77 = 9 Tc +32
5
77 – 32 = 9 Tc
5
45 = 9 Tc
5
45 . 5 = Tc
9
5. 5 = Tc
25 = Tc
CLAVE B

11. EQUILIBRIO TERMICO
 cuando un cuerpo de masa m1 a una temperatura T1 y otro cuerpo de masa m2 a
temperatura T2 donde T1 <T2 (es decir T1 esta frio y T2 está caliente), cuando se
colocan en contacto el cuerpo de mayor temperatura empieza a ceder calor Q y
el cuerpo de menor temperatura recibe calor Q, hasta que ambos se encuentran
a la misma temperatura, la cual la llamamos temperatura de equilibrio T.
 CALIENTE FRIA
 m2 ,T2 m 1 , T1

 AL MEZCLARSE
 m1 Y m2 = TIBIA
 EQUILIBRIO: T
 T1 < T < T2
 Calor Q2 cedido = calor Q1 ganado (no se pierde energía)
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12. TEMPERATURA DE EQUILIBRIO
Cuando se mezclan dos masas de la misma
sustancia m1 m2 a diferentes temperaturas
T1 y T2, donde T1 > T2
(T1 está caliente cede calor al frio T2 por ello Q1es negativo)
- Q1 = Q2
- m1.c1.∆T1 = m2.c2.∆T2
Se cancelan c1 y c2 por ser la misma sustancia
- m1.∆T1 = m2.∆T2
- m1 (T-T1) = m2 .( T-T2)
- m1 .T + m1. T1 = m2. T - m2.T2
Dejamos al lado derecho del igual los términos
que tienen T la temperatura de equilibrio para
factor izarla y luego despejarla veamos:
m1 T1 + m2 T2 = m1 T + m2T
Factor izando T
m1 T1 + m2 T2 = ( m1 + m2 ) .T
Despejando T
m1 T1 + m2 T2
= T
m1 + m2
Su hermosa simetría es innegable.
. Si suponemos que V1 = 1litro de agua
a 20°C , y V2 =2 litro de agua a
80°C , al mezclarse su T equilibrio es
a.20°c b.50°c
c. 40°c d. 60°c.
m1 T1 + m2 T2
= T
m1 + m2
1 LITROS .20° + 2 LITROS . 80°
= T
1 LITRO + 2 LITROS
.20° + 160°
= T
3
60 ° = T
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13. 7. el proceso en mención se puede describir
mejor con el siguiente gráfico
 Las preguntas 7, 8, 9 y 10 se responden de
acuerdo con la siguiente información:
Para hacer una herradura, el herrero forja un
pedazo de metal A de hierro de masa mA,
colocándolo al rojo vivo y después de
someterlo al fuego alcanza la temperatura TA,
al terminar su trabajo con la fabricación
artesanal de esta herradura que está al rojo
vivo, la deposita en un balde grande que está
casi lleno con una gran cantidad B de masa de
agua denominada mB, a temperatura
ambiente TB mayor que cero.
7. el proceso en mención se puede describir
mejor con el siguiente gráfico
CLAVE C

14. Recuerda que el calor Q es ENERGIA, por
eso el calor no se crea ni se destruye, solo
fluye del cuerpo caliente al frio cuando
esto es posible, es por esto que el calor
cedido por el vidrio es igual al calor
ganado por el agua
CLAVE A
 Las preguntas 7, 8, 9 y 10 se responden de
acuerdo con la siguiente información:
Para hacer una herradura, el herrero forja un
pedazo de metal A de hierro de masa mA,
colocándolo al rojo vivo y después de someterlo al
fuego alcanza la temperatura TA, al terminar su
trabajo con la fabricación artesanal de esta
herradura que está al rojo vivo, la deposita en un
balde grande que está casi lleno con una gran
cantidad B de masa de agua denominada mB, a
temperatura ambiente TB mayor que cero.
8. Si llamamos al calor cedido por la herradura QA y
al calor recibido por el agua QB, cuando llegan el
agua y la herradura a una temperatura de equilibrio
T, se cumple:
A. QA = QB.
B. QA < QB
C. QA > QB
D. QA / 2 = QB

15. 9. Cuando la herradura que estaba a
una temperatura TA y el agua que
estaba a una temperatura TB alcanzan
la temperatura de equilibrio T ocurre
que:
A. TA - T = T - TB
B. TA - T < T - TB
C. TA - T > T - TB
D. TA - TB = T - TB
 Las preguntas 7, 8, 9 y 10 se responden de
acuerdo con la siguiente información:
Para hacer una herradura, el herrero forja un
pedazo de metal A de hierro de masa mA,
colocándolo al rojo vivo y después de someterlo
al fuego alcanza la temperatura TA, al terminar
su trabajo con la fabricación artesanal de esta
herradura que está al rojo vivo, la deposita en
un balde grande que está casi lleno con una
gran cantidad B de masa de agua denominada
mB, a temperatura ambiente TB mayor que cero.
CLAVE C

16. 10. Para encontrar el valor de la
temperatura de equilibrio T, la ecuación
que me permite encontrar ese valor es:
A.
𝒎 𝑨 .𝑻 𝑨+𝒎 𝑩.𝑻 𝑩
𝒎 𝑨+𝒎 𝑩
B.
𝒎 𝑨 .𝑻 𝑨+𝒎 𝑩.𝑻 𝑩
𝒎 𝑨.𝒎 𝑩
C.
𝑻 𝑨+𝑻 𝑩
𝟐
D.
𝑚 𝐴 .𝑇 𝐴−𝑚 𝐵.𝑇 𝐵
𝑚 𝐴−𝑚 𝐵
 Las preguntas 7, 8, 9 y 10 se responden de
acuerdo con la siguiente información:
Para hacer una herradura, el herrero forja un
pedazo de metal A de hierro de masa mA,
colocándolo al rojo vivo y después de
someterlo al fuego alcanza la temperatura TA,
al terminar su trabajo con la fabricación
artesanal de esta herradura que está al rojo
vivo, la deposita en un balde grande que está
casi lleno con una gran cantidad B de masa de
agua denominada mB, a temperatura
ambiente TB mayor que cero.
CLAVE A

17. 11. Generalmente después de una noche con
heladas y con temperaturas bajo cero en los
campos cundiboyacenses, sobrevienen días
bastante soleados con temperaturas que
pueden llegar a 30° C; a las 5 a.m. con
temperatura de 0°C Martín toma la mediada
de dos varillas muy finas A de 20 cm y B de 2
m del mismo material y calibre (grosor), al
medio día cuando la temperatura es de 30°C ,
él vuelve a tomar la medida de las varillas, esta
experiencia se ilustra mejor en una gráfica de
longitud L versus temperatura en:
clave
CLAVE D

18. 12. Generalmente después de una mañana con
heladas con temperaturas bajo cero,
sobrevienen días bastante soleados, en estas
condiciones, Iván observa en este hermoso pero
frio amanecer que hay pequeños trozos de
hielo sobre láminas planas de zinc dispuestas
horizontalmente, regresa 6 horas más tarde y
ya no observa los pequeños trozos de hielo
sobre la superficie metálica, físicamente la
gráfica que mejor representa lo sucedido es.

19. CAMBIOS DE ESTADO
CAMBIO DE
ESTADO
NOMBRE
Solido – líquido fusión
Líquido - solido Solidificación , congelación
Gas-líquido Condensación ,licuefacción
Gas- solido Sublimación inversa
Solido - gas sublimación
Liquido-gas Evaporación, vaporización
sustancia punto de
fusión
en °c
calor
latente l
de fusión
en cal/gr
punto de
ebullición
en °c
calor
latente l
de
vaporizaci
ón cal/gr
agua o 80 100 540
alcohol -114 24.9 78 204
oxigeno -219 3.3 -183 51
plomo 327 5.86
 En los proceso 1,3 y 5 hay variación de
temperatura allí usamos
Q = m . c. (Tf - T i )
 En los procesos 2 y 4 no hay variación
de temperatura, el calor suministrado
no eleva la temperatura y se manifiesta
al hacer cambiar de estado la materia
el cual es llamado calor latente l
 Q = m l donde hay un l de
fusión y otro l de vaporización
2
1
3
4
5
-
10
100
110
Pag:148
T°
Q

20. 13. David plantea que un método de
sobrevivencia para conseguir agua dulce, estando
en una isla desierta donde no hay agua potable es
hervir agua de mar que inicialmente se encuentra
a temperatura inicial To y llevarla a una
de ebullición Te y recoger el agua potable de
m en forma de vapor de agua y calor específico C,
separándola así de las sales de masa ms y calor
especifico CS que contiene el agua de mar, estas
sales son muy ricas principalmente de cloruro
sodio.
 El calor necesario para realizar este
es:
A. (mS + m) (
𝑪 𝑰 − 𝑪
𝟐
) (Te - To)
B. mS C + m CS ) (Te - To)
C. (mS + m ) (
𝑪 𝒔 + 𝑪
𝟐
) (Te - To)
D. (mS CS + mC) (Te - To)
El calor que se le debe suministrar al
agua de mar para que ebulla (llegue el
agua m y los sales ms hasta los 100ºc).
Es el calor que se le aplica al agua
dulce, más el calor que se a plica a las
sales:
Q agua + Q sales
Q + Qs
m .C .∆T + m s. Cs. ∆Ts
Entre los dos términos la variable
común o igual es : ∆T la variación de
temperatura, igual a Te - To, ya que
tanto el agua como las sales pasaron
de To hasta Te , entonces la
factorizamos por términos comunes:
(m .C . + m s . C s ) ∆T
(m .C . + m s. C s ) (Te - To)
CLAVE D

21. 14. David plantea que un método de
sobrevivencia para conseguir agua dulce, estando
en una isla desierta donde no hay agua potable es
hervir agua de mar que inicialmente se encuentra
a temperatura inicial To y llevarla a una
de ebullición Te y recoger el agua potable de
m en forma de vapor de agua y calor específico C,
separándola así de las sales de masa ms y calor
especifico CS que contiene el agua de mar, estas
sales son muy ricas principalmente de cloruro
sodio.
 una vez el agua de mar haya alcanzado la
temperatura de ebullición Te; el calor Q que se
debe suministrar al experimento planteado
David para conseguir la mitad del agua
en forma de vapor contenida en agua de mar
es:
A. m.Ɩ
B.
m Ɩ
𝟐
C. ( m s Cs + mC ) (Te - To)
D.
𝒎 𝒔.𝑪.∆𝑻
𝟐

22. 14. David plantea que un método de
sobrevivencia para conseguir agua dulce, estando
en una isla desierta donde no hay agua potable es
hervir agua de mar que inicialmente se encuentra
a temperatura inicial To y llevarla a una
de ebullición Te y recoger el agua potable de
m en forma de vapor de agua y calor específico C,
separándola así de las sales de masa ms y calor
especifico CS que contiene el agua de mar, estas
sales son muy ricas principalmente de cloruro
sodio.
 una vez el agua de mar haya alcanzado la
temperatura de ebullición Te; el calor Q que se
debe suministrar al experimento planteado
David para conseguir la mitad del agua
en forma de vapor contenida en agua de mar
es:
A. m.Ɩ
B.
m Ɩ
𝟐
C. ( m s Cs + mC ) (Te - To)
D.
𝒎 𝒔.𝑪.∆𝑻
𝟐
En este caso se habla del cambio de
estado, relacionado con el calor
latente: m l y no con Q=m C ∆T
, m l no sube la temperatura al agua
cuando ya esta a 100ºc, este calor la
hace cambiar de estado; se usa para
que la mitad del agua de masa m se
evapore y como sólo se evapora la
mitad del agua (m /2)la expresión
correcta es la señalada en la
opción B.

23.  Las preguntas: 15,16 y 17 con la siguiente información.
Para un experimento con un gas se realizan tres procesos
termodinámicos I, II Y III que se muestran a continuación:
 15. El trabajo realizado en el proceso I es:
A. Po. Vo
B. 2 . Po . Vo
C. 2 Po . Vo + Po . Vo
3 3
D. Po . Vo
2
CLAVE D

24.  En el siguiente grafico
 P-T se muestran tres procesos I,
II y III
 P
 III II
 I
T
 En cual de ellos: Q = W
 A. I b. II c. III d. ninguno
en el proceso II la temperatura eas
constante y no hay cambio en la energía
cinética de las partículas, ∆U = 0 y
remplazando en:
Q = ∆U + w
Obtenemos : Q = W
w = F.X
v1 v2
w=F.X
v1
v2
Proceso II: isotérmico,
aumenta
presión y el volumen
disminuye
Muy, muy lentamente
Proceso I : isobárico, presión
constante Aumenta la
temperatura y el volumen
Proceso III: disminuye la P y
Disminuye la Tº
Si varía P y T , entonces
El volumen es constante:
Ejemplo sacar una olla a presión
Del fuego.
Q
Q

25.  Las preguntas: 15,16 y 17 con la siguiente información.
Para un experimento con un gas se realizan tres procesos
termodinámicos I, II Y III que se muestran a continuación:
 16. En que proceso Q = w :
A. I
B. II
C. III
D. IV
CLAVE B

26.  Las preguntas: 15,16 y 17 con la siguiente información.
Para un experimento con un gas se realizan tres
procesos termodinámicos I, II Y III que se muestran a
continuación:
 17. el grafico P versus V, se puede transformar en uno
P versus T que mejor corresponde a los tres procesos
termodinámicos es: