Este documento presenta un trabajo colaborativo sobre termodinámica. El objetivo general es aplicar conceptos como la ley cero, trabajo y primera ley de la termodinámica a casos cotidianos. Un estudiante analiza un sistema termodinámico de una plancha eléctrica, calculando su consumo energético, trabajo y entropía. Se concluye que la termodinámica se aplica a procesos diarios y que la primera ley establece la relación entre calor, trabajo y energía de un sistema.

1. TERMODINAMICA
“TRABAJO COLABORATIVO DOS”
GRUPO No. 201015_23
VICKY CARDENAS COLORADO N° CC. 21.533.391
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD
ESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA
MEDELLIN
Mayo de 2014

2. CONTENIDO
Página
INTRODUCCIÓN .................................................................................................................3
1. OBJETIVOS .....................................................................................................................4
1.1 Objetivo General........................................................................................................4
1.2 Objetivos Específicos ...............................................................................................4
2. NOMBRE DEL ESTUDIANTE 1....................................................................................5
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5. NOMBRE DEL ESTUDIANTE 4...............................Error! Bookmark not defined.
6. NOMBRE DEL ESTUDIANTE 5...............................Error! Bookmark not defined.
CONCLUSIONES ................................................................................................................6
BIBLIOGRAFÍA.....................................................................................................................8

3. 3
INTRODUCCIÓN
El presente trabajo se basa en la Ley cero, trabajo, y la primera ley de la
termodinámica. La Ley cero establece que “Si dos objetos A y B están por
separado en equilibrio térmico con un tercer objeto C, entonces los objetos A y B
están en equilibrio térmico entre sí”.
A través del estudio de la termodinámica entraremos analizar distintas
transformaciones físicas que ocurren en nuestra vida cotidiana, en los cuales
encontramos innumerables casos de termodinámica como es el hecho de calentar
algún alimento, poner a enfriar un jugo en la nevera, abrir una ventana para enfriar
una habitación, encender un motor de un vehículo, recibir el calor del sol en las
mañanas, entre otros.
El trabajo en termodinámica se define como el como la energía que se transfiere
entre un sistema y su entorno, mientras que la primera La primera ley de la
termodinámica, es la aplicación del principio de conservación de la energía, a los
procesos de calor y termodinámico.
Mediante la selección de un objeto de nuestro entorno se podrá aplicar estos
conceptos, en el cual se indica el tipo de sistema termodinámico maneja para su
funcionamiento, si es Isotérmicos, Isobáricos, Isocórico, Adiabático. Igualmente,
calcular el calor y el trabajo que aplica en el proceso interior.

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1. OBJETIVOS
1.1 Objetivo General
Aplicar los conceptos adquiridos de la termodinámica como son la Ley Cero,
Trabajo y Primera Ley de la Termodinámica para aplicarlos en casos cotidianos de
nuestro entorno.
1.2 Objetivos Específicos
 Identificar los diferentes sistemas termodinámicas mediante el análisis del
funcionamiento elementos o equipos cotidianos.
 Calcular el calor y trabajo en sistemas termodinámicos que se encuentran
en nuestro entorno.
 Analizar el consumo energético para cada uno de los sistemas
termodinámicos.
 Estudiar las variaciones y diseñar situaciones ideales que permitan el
estudio apropiado de los casos de termodinámica, reconociendo las
diferencias entre isotérmico, isobárico, isocórico y adiabático; aplicado a
ejemplos cotidianos.

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1. VICKY CÁRDENAS COLORADO
Sistema termodinámico:
ELECTRODOMÉSTICO POTENCIA SISTEMA
plancha 1000 w Abierto-Isobárico
Este es un instrumento eléctrico que transforma la energía a forma calorífica, pero su
consumo energético depende de su potencia promedio y el tiempo de uso, el producto
de los dos valores dará la energía de consumo del sistema.
CÁLCULO:
La potencia nominal de la plancha es de 1KW, su energía consumida es:
𝑬 = 𝒑𝒐𝒕𝒆𝒏𝒄𝒊𝒂 ∗ 𝒕𝒊𝒆𝒎𝒑𝒐
Convertimos los 1000w a KW: (
1000𝑤
1000𝑤
) = 1𝐾𝑊
El consumo energético de los electrodomésticos se calculara en 12 horas/mes.
𝐸 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 =
𝐾𝑤 ∗ ℎ
𝑚𝑒𝑠
= 1𝐾𝑤 ∗ 12ℎ = 12𝐾𝑤. ℎ
Como son electrodomésticos para realizar el cálculo de trabajo, este debe ser un
trabajo eléctrico.
𝑊 = 𝑉. 𝐼. ∆𝑡
Dónde:
𝑉 = 𝑑𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑒𝑛 𝐾𝑤
𝐼 = 𝐼𝑛𝑡𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒
∆𝑡 = 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜
𝑾 = 𝟏𝑲𝒘 ∗ (
𝟏𝑲𝒘
𝟏𝟐𝟎 𝒗𝒐𝒍𝒕
) ∗ 𝟏𝟐𝒉 = 𝟎, 𝟏𝑨𝒉

6. 6
La entropía la expresamos como la energía consumida durante el tiempo que duro el
calentamiento y la temperatura en K: teniendo en cuenta que la plancha se encuentra
a temperatura ambiente de 20°C y se calentó hasta 90°C
1𝑊ℎ =
1𝐽
𝑠
∗ 3600 𝑠 = 3600𝐽
12𝐾𝑤. ℎ =
3600𝑠
1ℎ
= 43200𝐽
∆𝑇 = 90°𝐶 − 20°𝐶 = 70°𝐶
∆𝑇 = 343,15 𝐾
∆𝒔 =
𝑸
∆𝑻
∆𝒔 =
𝟒𝟑𝟐𝟎𝟎𝑱
𝟑𝟒𝟑, 𝟏𝟓𝑲
= 𝟏𝟐𝟓, 𝟖𝟗
𝑱
𝑲
PROCESO CICLICO:
Para el mismo sistema termodinámico determine si puede ser sometido a un
proceso cíclico y de no ser posible entonces defina otro sistema termodinámico el
cual puede ser sometido a un proceso cíclico. Realice cálculos termodinámicos a
este proceso cíclico.
CONCLUSIONES

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 Con el desarrollo del presente trabajo se logró analizar como la
termodinámica aplica en nuestro entorno y en nuestra vida diaria.
 Logró analizar que en cualquier proceso termodinámico, el calor agregado
al sistema y el trabajo efectuado por el sistema no solo depende del estado
inicial y final, sino que también de la trayectoria.
 La primera ley de la termodinámica establece que la energía añadida a o
eliminada de un sistema se utiliza para realizar un trabajo en o por el
sistema y para aumentar o disminuir la energía interna (temperatura) del
sistema.
 Además, determinar el consumo de calor y trabajo de equipos empleados
comúnmente en nuestro medio.
 Mediante el análisis teórico aplicado al sistema termodinámico de la
plancha se logró determinar que es un proceso como Isotérmico cerrado
con paredes diatérmicas.

8. 8
BIBLIOGRAFÍA
http://www.slideshare.net/AntonioHerreraPerez/diatrmicos-12186001
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/jacarrer/Termo2aDef_pdf.pdf
http://acer.forestales.upm.es/basicas/udfisica/asignaturas/fisica/termo1p/termo1p_
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