La termodinámica estudia las relaciones de energía que involucran calor, trabajo mecánico y otros aspectos de energía y transferencia de calor. El documento presenta los conceptos clave de la termodinámica como sistema termodinámico, estado termodinámico, procesos termodinámicos, las leyes de la termodinámica y procesos como isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático. Explica cómo aplicar estas leyes y conceptos para analizar procesos ter
Termoquímica: Términos básicos.
• Primer principio de la Termodinámica
– Calor, trabajo, energía interna
– Entalpía
– Calores de reacción
– Ley de Hess
• Segundo principio de la Termodinámica
– Espontaneidad
– Entropía
– Energía libre
• Espontaneidad de las reacciones químicas
El documento presenta los conceptos fundamentales de la Primera Ley de la Termodinámica. Explica que esta ley establece que la variación de la energía interna de un sistema es igual al calor agregado menos el trabajo realizado. También define conceptos clave como sistema, entorno, trabajo, calor y energía interna.
Este documento presenta un programa analítico de fisicoquímica que incluye temas sobre gases ideales, gases reales, las leyes de la termodinámica, termoquímica, equilibrio químico y de fases, así como bibliografía relevante. Los temas principales son las leyes de los gases, la teoría cinética, ecuaciones de estado, termodinámica, equilibrio químico y de fases.
Este documento presenta 23 problemas de termodinámica química resueltos. Los problemas cubren temas como el cálculo de calor involucrado en cambios de estado y variaciones de temperatura, trabajo realizado durante cambios de volumen de gases, y cálculos termodinámicos como calor de combustión y variación de entropía. Las soluciones a los problemas proporcionan los pasos para llegar a la respuesta numérica correcta.
Este documento presenta los conceptos básicos de la termodinámica, incluyendo las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica. Explica conceptos como trabajo termodinámico, procesos isotérmicos, isobáricos y adiabáticos. También describe el funcionamiento de las máquinas térmicas y la eficiencia térmica.
Este documento trata sobre los gases y sus propiedades físicas. Explica que los gases pueden adoptar cualquier forma, son compresibles y se expanden fácilmente. Además, presenta las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac, las cuales describen la relación entre la presión, volumen y temperatura de los gases ideales. Finalmente, introduce la ecuación de estado de los gases ideales.
Este documento describe los procesos de cambio de fase de las sustancias puras, incluyendo los diagramas de fase. Explica que durante la fusión y ebullición, la temperatura se mantiene constante mientras ocurre el cambio de estado. También define los calores latentes de fusión y ebullición como la energía necesaria para cambiar entre estado sólido, líquido y gaseoso. Finalmente, presenta varios diagramas de fase presión-temperatura y presión-volumen para ilustrar los cambios de estado de diferentes sustancias.
El documento presenta un experimento para demostrar las leyes de la termodinámica. Se realizaron tres experimentos usando hielo coloreado en agua a diferentes temperaturas. Los resultados mostraron que el hielo se disuelve más rápido a medida que aumenta la diferencia de temperatura entre el hielo y el agua, lo que ilustra las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica.
Termoquímica: Términos básicos.
• Primer principio de la Termodinámica
– Calor, trabajo, energía interna
– Entalpía
– Calores de reacción
– Ley de Hess
• Segundo principio de la Termodinámica
– Espontaneidad
– Entropía
– Energía libre
• Espontaneidad de las reacciones químicas
El documento presenta los conceptos fundamentales de la Primera Ley de la Termodinámica. Explica que esta ley establece que la variación de la energía interna de un sistema es igual al calor agregado menos el trabajo realizado. También define conceptos clave como sistema, entorno, trabajo, calor y energía interna.
Este documento presenta un programa analítico de fisicoquímica que incluye temas sobre gases ideales, gases reales, las leyes de la termodinámica, termoquímica, equilibrio químico y de fases, así como bibliografía relevante. Los temas principales son las leyes de los gases, la teoría cinética, ecuaciones de estado, termodinámica, equilibrio químico y de fases.
Este documento presenta 23 problemas de termodinámica química resueltos. Los problemas cubren temas como el cálculo de calor involucrado en cambios de estado y variaciones de temperatura, trabajo realizado durante cambios de volumen de gases, y cálculos termodinámicos como calor de combustión y variación de entropía. Las soluciones a los problemas proporcionan los pasos para llegar a la respuesta numérica correcta.
Este documento presenta los conceptos básicos de la termodinámica, incluyendo las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica. Explica conceptos como trabajo termodinámico, procesos isotérmicos, isobáricos y adiabáticos. También describe el funcionamiento de las máquinas térmicas y la eficiencia térmica.
Este documento trata sobre los gases y sus propiedades físicas. Explica que los gases pueden adoptar cualquier forma, son compresibles y se expanden fácilmente. Además, presenta las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac, las cuales describen la relación entre la presión, volumen y temperatura de los gases ideales. Finalmente, introduce la ecuación de estado de los gases ideales.
Este documento describe los procesos de cambio de fase de las sustancias puras, incluyendo los diagramas de fase. Explica que durante la fusión y ebullición, la temperatura se mantiene constante mientras ocurre el cambio de estado. También define los calores latentes de fusión y ebullición como la energía necesaria para cambiar entre estado sólido, líquido y gaseoso. Finalmente, presenta varios diagramas de fase presión-temperatura y presión-volumen para ilustrar los cambios de estado de diferentes sustancias.
El documento presenta un experimento para demostrar las leyes de la termodinámica. Se realizaron tres experimentos usando hielo coloreado en agua a diferentes temperaturas. Los resultados mostraron que el hielo se disuelve más rápido a medida que aumenta la diferencia de temperatura entre el hielo y el agua, lo que ilustra las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica.
Este documento presenta tres experimentos sobre electroquímica y corrosión. El primero involucra la construcción y medición de celdas galvánicas utilizando diferentes metales. El segundo cubre la electrolisis de yodo utilizando carbón como electrodos. El tercero evalúa la corrosión de clavos en diferentes soluciones mediante la detección de iones de hierro liberados.
Este documento presenta 28 problemas relacionados con conceptos de calor y energía térmica, incluyendo: 1) el cálculo del aumento de temperatura de agua debido a la conversión de energía potencial a calor, 2) la altura necesaria para quemar 700 calorías, y 3) el cálculo de la temperatura final de agua al caer por una catarata. Los problemas también cubren capacidad calorífica, calor específico, calor latente, y el cálculo de temperaturas de equilibrio en sistemas térmicos.
Este documento resume la teoría de los gases ideales y reales, incluyendo la ecuación de estado para gases ideales, la teoría cinética molecular, las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac, y la hipótesis de Avogadro. También explica conceptos como densidad, volumen molar y la ley generalizada de los gases.
El documento presenta 4 ejercicios de física sobre fuerza eléctrica, campo eléctrico y capacitancia. El primer ejercicio calcula las cargas iniciales de dos esferas atraídas y repelidas por fuerzas eléctricas. El segundo calcula el campo eléctrico en un punto producido por una barra de carga uniforme. El tercero calcula la fuerza sobre una carga puntual en el centro de un semicírculo de carga. Y el cuarto relaciona la densidad de carga en una esfera con su c
Este documento presenta la información sobre los gases ideales. Detalla los integrantes del equipo que realizó el estudio y explica que un gas ideal es un gas hipotético que permite hacer cálculos matemáticos más sencillos al asumir que las moléculas no ocupan volumen y no interactúan entre sí. También contrasta las propiedades de los gases ideales con los gases reales y presenta ejemplos de cálculos utilizando la constante universal de los gases.
Este documento trata sobre la termoquímica y sus conceptos fundamentales. Explica que la termoquímica estudia el intercambio energético entre un sistema químico y su entorno, y define las reacciones exotérmicas y endotérmicas. También introduce conceptos como la entalpía, la entalpía de reacción, y la entalpía estándar de formación.
1. Se calcula la carga en cada una de dos monedas separadas 1.5m que experimentan fuerzas de Coulomb idénticas. La carga calculada es 2 x 10-5 C.
2. Se calcula la fuerza de repulsión entre un núcleo de helio con carga +2e y uno de neón con carga +10e a una distancia de 3 nm, resultando en 0.51 nN.
3. Se calcula la fuerza eléctrica entre los dos protones de un núcleo de helio a una distancia de 2 x 10-15
1. Se presenta un documento sobre la segunda ley de la termodinámica y la entropía. Incluye varios problemas resueltos sobre ciclos termodinámicos ideales, mezcla de sustancias y cálculos de trabajo y cambios de entropía.
2. Se pide calcular el rendimiento de varios motores térmicos ideales que siguen ciclos de procesos como expansión, compresión y calentamiento/enfriamiento.
3. Los problemas tratan conceptos fundamentales de la termodinámica como diagramas
La entropía describe la parte de la energía que no puede usarse para producir trabajo y el desorden molecular en sistemas termodinámicos. Fue desarrollada por Clausius y Boltzmann expresó matemáticamente como una función de la probabilidad. Los procesos naturales tienden a aumentar la entropía hasta alcanzar el equilibrio térmico, maximizando el desorden.
Este documento presenta un resumen de la segunda ley de la termodinámica. Explica que la segunda ley establece que ciertos procesos termodinámicos solo pueden ocurrir en una dirección, como el flujo de calor de un cuerpo caliente a uno más frío. También señala que es imposible construir una máquina térmica con una eficiencia del 100% debido a que siempre se libera alguna cantidad de calor. Finalmente, introduce el concepto de máquina de Carnot como un límite teórico de efici
El documento presenta conceptos básicos de termodinámica, incluyendo definiciones de sistema termodinámico, energía interna, estado termodinámico y procesos termodinámicos. Explica las cuatro formas de aumentar o disminuir la energía interna de un sistema y la primera ley de la termodinámica. También describe procesos termodinámicos como isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático.
Este documento describe diferentes tipos de procesos termodinámicos. Explica que un proceso adiabático es cuando un sistema no gana ni pierde calor, es decir Q=0. Un proceso isotérmico es cuando la temperatura se mantiene constante durante el cambio del sistema. Un proceso isobárico es cuando la presión se mantiene constante durante la expansión o contracción de un gas. Como ejemplo, se describe la ebullición del agua a presión constante como un proceso isobárico.
El documento trata sobre los conceptos fundamentales de calorimetría. En 3 oraciones resume:
1) Define la caloría como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de agua en 1 grado Celsius, y explica que la transferencia de energía por diferencia de temperatura se denomina flujo de calor. 2) Explica que la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una masa de material es proporcional al cambio de temperatura y a la masa del material. 3) Presenta los tres mecanismos de transferencia de cal
1) El documento discute los conceptos básicos de la termodinámica, incluyendo definiciones de sistema, energía, temperatura y presión.
2) Explica las leyes de los gases ideales de Boyle, Charles, Gay-Lussac y Avogadro y cómo se combinan en la ecuación del gas ideal.
3) Señala que los gases reales se desvían de la idealidad a altas presiones o bajas temperaturas debido a las fuerzas intermoleculares.
Conceptos bàsico de termodinámica y transferencia de calorEdisson Paguatian
En la siguiente presentación se pretende dar a conocer un empalme desde los conceptos básicos de la termodinámica a partir de la "Energía Interna" hasta concluir con un marco general de los 3 fenómenos de transferencia de calor: Conducción, convección y radiación
La capacidad calorífica de un cuerpo es la cantidad de energía necesaria para aumentar su temperatura en una unidad, y depende de la cantidad de materia del cuerpo. El calor específico es la capacidad calorífica por unidad de masa y depende solo de la sustancia. La entalpía es la energía que un sistema puede intercambiar con su entorno y depende de la energía interna y del volumen y la presión del sistema.
El documento presenta una introducción a la física de fluidos, incluyendo conceptos como presión, presión manométrica, presión absoluta y sus unidades. Luego, presenta la ecuación de Bernoulli para fluidos ideales y no ideales, así como la ecuación de continuidad. Finalmente, propone 7 problemas de aplicación sobre temas como velocidad de flujo, presión, potencia requerida y altura alcanzada por un chorro de agua.
800 K
PB
B
C 800 K
A
200 K
[1] El documento presenta los conceptos fundamentales de la termodinámica, incluidos los sistemas termodinámicos, la energía interna, los procesos termodinámicos y las leyes de la termodinámica. [2] Explica cuatro procesos termodinámicos fundamentales (isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático) y cómo se aplican las leyes de la termodin
El documento describe las características de los fluidos refrigerantes y del R-134a, y explica conceptos como máquinas térmicas, eficiencia y ciclos termodinámicos. Define un compresor, sus tipos y ecuaciones para calcular el trabajo y balance de entropía. También incluye diagramas termodinámicos para una máquina de refrigeración.
Este documento presenta un experimento para demostrar las leyes de la termodinámica de forma cualitativa. Se realizaron tres experimentos colocando cubos de hielo coloreado en agua a diferentes temperaturas para observar el intercambio de calor y temperatura. Los resultados apoyan las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica al mostrar que los sistemas buscan el equilibrio térmico, la conservación de la energía y el aumento de la entropía respectivamente.
El documento presenta conceptos clave sobre elasticidad como esfuerzo, deformación, límite elástico y resistencia a la rotura. Explica que la elasticidad determina la amplitud de las vibraciones de una cuerda elástica como la usada en bungee jumping. También define propiedades elásticas como módulo de Young y de corte que miden la relación entre esfuerzo y deformación en materiales.
Este documento presenta los conceptos fundamentales del movimiento armónico simple (MAS). Explica que el MAS ocurre cuando una fuerza restauradora es proporcional al desplazamiento y opuesta a él. Define la ley de Hooke y describe cómo se puede usar para calcular la aceleración, velocidad y energía de un objeto en MAS. También cubre temas como el periodo, la frecuencia y el círculo de referencia para describir el movimiento oscilatorio.
Este documento presenta tres experimentos sobre electroquímica y corrosión. El primero involucra la construcción y medición de celdas galvánicas utilizando diferentes metales. El segundo cubre la electrolisis de yodo utilizando carbón como electrodos. El tercero evalúa la corrosión de clavos en diferentes soluciones mediante la detección de iones de hierro liberados.
Este documento presenta 28 problemas relacionados con conceptos de calor y energía térmica, incluyendo: 1) el cálculo del aumento de temperatura de agua debido a la conversión de energía potencial a calor, 2) la altura necesaria para quemar 700 calorías, y 3) el cálculo de la temperatura final de agua al caer por una catarata. Los problemas también cubren capacidad calorífica, calor específico, calor latente, y el cálculo de temperaturas de equilibrio en sistemas térmicos.
Este documento resume la teoría de los gases ideales y reales, incluyendo la ecuación de estado para gases ideales, la teoría cinética molecular, las leyes de Boyle, Charles y Gay-Lussac, y la hipótesis de Avogadro. También explica conceptos como densidad, volumen molar y la ley generalizada de los gases.
El documento presenta 4 ejercicios de física sobre fuerza eléctrica, campo eléctrico y capacitancia. El primer ejercicio calcula las cargas iniciales de dos esferas atraídas y repelidas por fuerzas eléctricas. El segundo calcula el campo eléctrico en un punto producido por una barra de carga uniforme. El tercero calcula la fuerza sobre una carga puntual en el centro de un semicírculo de carga. Y el cuarto relaciona la densidad de carga en una esfera con su c
Este documento presenta la información sobre los gases ideales. Detalla los integrantes del equipo que realizó el estudio y explica que un gas ideal es un gas hipotético que permite hacer cálculos matemáticos más sencillos al asumir que las moléculas no ocupan volumen y no interactúan entre sí. También contrasta las propiedades de los gases ideales con los gases reales y presenta ejemplos de cálculos utilizando la constante universal de los gases.
Este documento trata sobre la termoquímica y sus conceptos fundamentales. Explica que la termoquímica estudia el intercambio energético entre un sistema químico y su entorno, y define las reacciones exotérmicas y endotérmicas. También introduce conceptos como la entalpía, la entalpía de reacción, y la entalpía estándar de formación.
1. Se calcula la carga en cada una de dos monedas separadas 1.5m que experimentan fuerzas de Coulomb idénticas. La carga calculada es 2 x 10-5 C.
2. Se calcula la fuerza de repulsión entre un núcleo de helio con carga +2e y uno de neón con carga +10e a una distancia de 3 nm, resultando en 0.51 nN.
3. Se calcula la fuerza eléctrica entre los dos protones de un núcleo de helio a una distancia de 2 x 10-15
1. Se presenta un documento sobre la segunda ley de la termodinámica y la entropía. Incluye varios problemas resueltos sobre ciclos termodinámicos ideales, mezcla de sustancias y cálculos de trabajo y cambios de entropía.
2. Se pide calcular el rendimiento de varios motores térmicos ideales que siguen ciclos de procesos como expansión, compresión y calentamiento/enfriamiento.
3. Los problemas tratan conceptos fundamentales de la termodinámica como diagramas
La entropía describe la parte de la energía que no puede usarse para producir trabajo y el desorden molecular en sistemas termodinámicos. Fue desarrollada por Clausius y Boltzmann expresó matemáticamente como una función de la probabilidad. Los procesos naturales tienden a aumentar la entropía hasta alcanzar el equilibrio térmico, maximizando el desorden.
Este documento presenta un resumen de la segunda ley de la termodinámica. Explica que la segunda ley establece que ciertos procesos termodinámicos solo pueden ocurrir en una dirección, como el flujo de calor de un cuerpo caliente a uno más frío. También señala que es imposible construir una máquina térmica con una eficiencia del 100% debido a que siempre se libera alguna cantidad de calor. Finalmente, introduce el concepto de máquina de Carnot como un límite teórico de efici
El documento presenta conceptos básicos de termodinámica, incluyendo definiciones de sistema termodinámico, energía interna, estado termodinámico y procesos termodinámicos. Explica las cuatro formas de aumentar o disminuir la energía interna de un sistema y la primera ley de la termodinámica. También describe procesos termodinámicos como isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático.
Este documento describe diferentes tipos de procesos termodinámicos. Explica que un proceso adiabático es cuando un sistema no gana ni pierde calor, es decir Q=0. Un proceso isotérmico es cuando la temperatura se mantiene constante durante el cambio del sistema. Un proceso isobárico es cuando la presión se mantiene constante durante la expansión o contracción de un gas. Como ejemplo, se describe la ebullición del agua a presión constante como un proceso isobárico.
El documento trata sobre los conceptos fundamentales de calorimetría. En 3 oraciones resume:
1) Define la caloría como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de agua en 1 grado Celsius, y explica que la transferencia de energía por diferencia de temperatura se denomina flujo de calor. 2) Explica que la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una masa de material es proporcional al cambio de temperatura y a la masa del material. 3) Presenta los tres mecanismos de transferencia de cal
1) El documento discute los conceptos básicos de la termodinámica, incluyendo definiciones de sistema, energía, temperatura y presión.
2) Explica las leyes de los gases ideales de Boyle, Charles, Gay-Lussac y Avogadro y cómo se combinan en la ecuación del gas ideal.
3) Señala que los gases reales se desvían de la idealidad a altas presiones o bajas temperaturas debido a las fuerzas intermoleculares.
Conceptos bàsico de termodinámica y transferencia de calorEdisson Paguatian
En la siguiente presentación se pretende dar a conocer un empalme desde los conceptos básicos de la termodinámica a partir de la "Energía Interna" hasta concluir con un marco general de los 3 fenómenos de transferencia de calor: Conducción, convección y radiación
La capacidad calorífica de un cuerpo es la cantidad de energía necesaria para aumentar su temperatura en una unidad, y depende de la cantidad de materia del cuerpo. El calor específico es la capacidad calorífica por unidad de masa y depende solo de la sustancia. La entalpía es la energía que un sistema puede intercambiar con su entorno y depende de la energía interna y del volumen y la presión del sistema.
El documento presenta una introducción a la física de fluidos, incluyendo conceptos como presión, presión manométrica, presión absoluta y sus unidades. Luego, presenta la ecuación de Bernoulli para fluidos ideales y no ideales, así como la ecuación de continuidad. Finalmente, propone 7 problemas de aplicación sobre temas como velocidad de flujo, presión, potencia requerida y altura alcanzada por un chorro de agua.
800 K
PB
B
C 800 K
A
200 K
[1] El documento presenta los conceptos fundamentales de la termodinámica, incluidos los sistemas termodinámicos, la energía interna, los procesos termodinámicos y las leyes de la termodinámica. [2] Explica cuatro procesos termodinámicos fundamentales (isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático) y cómo se aplican las leyes de la termodin
El documento describe las características de los fluidos refrigerantes y del R-134a, y explica conceptos como máquinas térmicas, eficiencia y ciclos termodinámicos. Define un compresor, sus tipos y ecuaciones para calcular el trabajo y balance de entropía. También incluye diagramas termodinámicos para una máquina de refrigeración.
Este documento presenta un experimento para demostrar las leyes de la termodinámica de forma cualitativa. Se realizaron tres experimentos colocando cubos de hielo coloreado en agua a diferentes temperaturas para observar el intercambio de calor y temperatura. Los resultados apoyan las leyes cero, primera y segunda de la termodinámica al mostrar que los sistemas buscan el equilibrio térmico, la conservación de la energía y el aumento de la entropía respectivamente.
El documento presenta conceptos clave sobre elasticidad como esfuerzo, deformación, límite elástico y resistencia a la rotura. Explica que la elasticidad determina la amplitud de las vibraciones de una cuerda elástica como la usada en bungee jumping. También define propiedades elásticas como módulo de Young y de corte que miden la relación entre esfuerzo y deformación en materiales.
Este documento presenta los conceptos fundamentales del movimiento armónico simple (MAS). Explica que el MAS ocurre cuando una fuerza restauradora es proporcional al desplazamiento y opuesta a él. Define la ley de Hooke y describe cómo se puede usar para calcular la aceleración, velocidad y energía de un objeto en MAS. También cubre temas como el periodo, la frecuencia y el círculo de referencia para describir el movimiento oscilatorio.
Este documento presenta información sobre temperatura y dilatación. Explica que la temperatura es una medida de la energía cinética promedio por molécula y que está relacionada con la actividad cinética de las moléculas, mientras que la dilatación y los cambios de fase están más relacionados con la energía potencial. También describe las escalas de temperatura Celsius, Kelvin y Fahrenheit, y cómo calcular la dilatación lineal, de área y de volumen cuando los objetos se calientan o enfrían.
Este documento presenta conceptos clave sobre las propiedades térmicas de la materia, incluidas las leyes de los gases, el estado termodinámico, la masa molecular, los moles y la ley de los gases ideales. Explica cómo calcular cambios en la presión, volumen y temperatura de los gases usando estas leyes y constantes como la constante universal de los gases. Proporciona ejemplos numéricos para ilustrar los cálculos.
Este documento presenta la segunda ley de Newton. Explica que la aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta aplicada y es inversamente proporcional a la masa del objeto. Proporciona ejemplos para ilustrar cómo calcular la aceleración, fuerza o masa cuando se conocen dos de las tres cantidades. También discute las unidades apropiadas para la fuerza, masa y aceleración.
Este documento presenta un resumen de los temas centrales de la hidrocinemática. En primer lugar, describe los campos de velocidades, aceleraciones y rotacional que definen el movimiento de las partículas de fluido. Luego, clasifica los diferentes tipos de flujos como permanentes, uniformes, laminares y turbulentos. Finalmente, introduce conceptos como línea de corriente, trayectoria, campo de flujo y número de Reynolds.
Este documento presenta los conceptos clave de la transferencia de calor a través de la conducción, convección y radiación. Explica la conductividad térmica y cómo se transfiere el calor a través de los materiales. También cubre la tasa de radiación y cómo se calcula la potencia radiada desde una superficie caliente. Proporciona ejemplos numéricos para ilustrar los principios.
Este documento presenta una lección sobre el momento de torsión. Explica que el momento de torsión es una fuerza que tiende a producir rotación y se define como la magnitud de la fuerza multiplicada por la distancia desde el eje de rotación. Proporciona ejemplos de cálculo del momento de torsión individual de cada fuerza y del momento de torsión resultante cuando actúan múltiples fuerzas. Finalmente, introduce brevemente el producto cruz como otra forma de calcular el momento de torsión.
Este documento presenta conceptos clave sobre la cantidad de calor, incluidas las unidades de calor (caloría, kilocaloría, joule, Btu), la capacidad calorífica específica, el calor latente de fusión y vaporización, y cómo calcular la cantidad de calor involucrada en cambios de temperatura y fase. Se proporcionan ejemplos para ilustrar cómo aplicar las fórmulas y conceptos para resolver problemas de cantidad de calor.
Este documento presenta los objetivos y conceptos básicos de los circuitos de corriente alterna (CA). Los objetivos incluyen describir las variaciones sinusoidales de voltaje y corriente CA, calcular reactancias inductivas y capacitivas, y describir las relaciones de fase en circuitos con resistencia, capacitancia e inductancia. También cubre cálculos de impedancia, ángulo de fase, corriente efectiva y potencia promedio para circuitos CA en serie.
Este documento presenta una introducción a la física. Explica que la física estudia conceptos fundamentales como la materia, la energía y el espacio. Describe el método científico que subyace a la investigación física, incluidas etapas como plantear un problema, hacer observaciones, formular una hipótesis y probarla experimentalmente. También ofrece consejos para estudiar física de manera efectiva, como organizar notas, resolver problemas regularmente y prepararse bien para los exámenes.
El documento presenta los conceptos fundamentales del campo eléctrico. Define el campo eléctrico como una propiedad del espacio que determina la fuerza que experimentaría una carga de prueba en ese punto. Explica cómo calcular la intensidad del campo eléctrico a distintas distancias de una carga puntual y cómo determinar la dirección del campo. También discute cómo encontrar el campo eléctrico resultante cuando hay múltiples cargas presentes.
Este documento presenta conceptos fundamentales de cinemática, incluyendo velocidad, desplazamiento, rapidez, aceleración y sus definiciones. Explica cómo calcular la rapidez promedio y la velocidad promedio para movimientos en una o más direcciones. También describe cómo determinar la aceleración para movimientos con velocidad inicial y final constantes.
Este documento presenta los conceptos básicos de vectores. Introduce las cantidades escalares y vectoriales, y explica cómo los vectores contienen tanto magnitud como dirección. También cubre cómo calcular los componentes de un vector y encontrar la resultante de varios vectores. El objetivo final es que los estudiantes puedan analizar y resolver problemas de vectores de manera efectiva.
El documento trata sobre los conceptos de fricción estática y cinética. Explica que la fricción se opone al movimiento relativo entre dos superficies en contacto. Define los coeficientes de fricción estática y cinética, y establece que la fuerza de fricción es proporcional a la fuerza normal. También presenta ejemplos para ilustrar cómo aplicar los conceptos de fricción al análisis de problemas de equilibrio e iniciación del movimiento.
Este documento presenta los conceptos básicos de los circuitos de corriente directa, incluidas las conexiones en serie y en paralelo de resistores, las leyes de Kirchhoff y los métodos para calcular la corriente y el voltaje en circuitos simples y complejos. El objetivo es que los estudiantes aprendan a determinar la resistencia equivalente, corriente y voltaje en varios tipos de circuitos eléctricos.
Este documento discute conceptos clave relacionados con inductancia y corrientes transitorias. Define inductancia como la fuerza contraelectromotriz inducida dividida por la tasa de cambio de corriente. Explica cómo calcular la inductancia de una bobina y un solenoide. También cubre el cálculo de la energía almacenada en un inductor y la densidad de energía. Finalmente, analiza circuitos RC que involucran aumento y disminución de corriente en inductores.
Este documento presenta conceptos clave sobre corriente eléctrica y resistencia. Define la corriente como la tasa de flujo de carga a través de una sección transversal y explica cómo se relaciona con la cantidad de electrones que fluyen. También cubre la ley de Ohm, factores que afectan la resistencia de un material como su longitud y área, y cómo calcular potencia eléctrica usando voltaje, corriente y resistencia.
Este documento presenta conceptos clave sobre capacitancia, incluyendo: 1) la definición de capacitancia como la relación entre la carga y el voltaje en un conductor; 2) cómo la capacitancia depende de parámetros como el área, separación y constante dieléctrica; y 3) fórmulas para calcular la capacitancia, carga, voltaje y energía almacenada en capacitores.
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre la carga eléctrica. Explica que cuando materiales como el caucho y el vidrio se frotan, transfieren electrones y adquieren cargas positivas o negativas. Define el coulomb como unidad de carga eléctrica y explica la primera ley de la electrostática y la ley de Coulomb. Proporciona ejemplos para calcular fuerzas eléctricas entre cargas puntuales usando la ley de Coulomb.
Este documento presenta conceptos clave de la termodinámica. Explica que la termodinámica estudia las relaciones de energía que involucran calor, trabajo mecánico y otros aspectos de energía y transferencia de calor. Luego, describe cuatro procesos termodinámicos fundamentales (isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático) y aplica la primera ley de la termodinámica a ejemplos numéricos para ilustrar los conceptos.
Este documento presenta conceptos clave de termodinámica, incluyendo:
1) La definición de termodinámica como el estudio de las relaciones de energía que involucran calor, trabajo y transferencia de calor.
2) Los cuatro factores que determinan el estado termodinámico de un sistema: presión, temperatura, volumen y número de moles.
3) La primera ley de la termodinámica, que establece que el cambio en la energía interna de un sistema es igual al calor agregado menos el trabajo
∆U = +1028 J
∆W = +405 J
∆Q = ∆U + ∆W
= +1028 J + +405 J
= +1433 J
∆Q = +1433 J para el proceso BC.
ENCUENTRE ∆U PARA EL PROCESO CD
El proceso CD es
ISOCÓRICO.
∆V = 0
∆W = 0
∆U = nCv ∆T
∆T = 800 K - 400 K = -400 K
∆U = (0.122 mol)(21.1 J/mol K)(-
Este documento presenta conceptos clave de termodinámica como sistema termodinámico, energía interna, estado termodinámico, proceso termodinámico y la primera ley de la termodinámica. También describe procesos termodinámicos como isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático. Finalmente, introduce las capacidades caloríficas molar y específica.
Este documento presenta conceptos clave de la termodinámica. Explica que la termodinámica estudia las relaciones de energía que involucran calor, trabajo y transferencia de calor. Introduce cuatro procesos termodinámicos fundamentales (isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático) y explica cómo se aplica la primera ley de la termodinámica a cada uno. También cubre conceptos como sistema termodinámico, estado termodinámico, energía interna y
El documento presenta los conceptos básicos de la termodinámica. Explica que la termodinámica estudia las relaciones de energía que involucran calor, trabajo y transferencia de calor. Describe los objetivos de aprendizaje que incluyen aplicar las primeras y segundas leyes de la termodinámica y escribir relaciones para determinar la eficiencia de máquinas térmicas y el rendimiento de refrigeradores. También define conceptos clave como sistema termodinámico, energía interna, procesos termod
Este documento presenta conceptos clave de la termodinámica. Introduce la termodinámica como el estudio de las relaciones de energía que involucran calor, trabajo y transferencia de calor. Explica conceptos como sistema termodinámico, energía interna, procesos termodinámicos, estado termodinámico, las primeras leyes de la termodinámica y cuatro procesos termodinámicos fundamentales (isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático). Final
El documento presenta conceptos básicos de termodinámica, incluyendo definiciones de sistema termodinámico, energía interna, estado termodinámico y procesos termodinámicos como isocórico, isobárico e isotérmico. Explica la primera ley de la termodinámica y cómo se aplica a diferentes procesos. También introduce conceptos de capacidad calorífica y resuelve un problema de múltiples pasos usando el análisis termodinámico.
Este documento presenta conceptos clave de termodinámica. Explica que la termodinámica estudia las relaciones de energía que involucran calor, trabajo mecánico y otros aspectos de transferencia de energía. Describe cuatro procesos termodinámicos importantes (isocórico, isobárico, isotérmico y adiabático) y aplica las leyes de la termodinámica a ejemplos de cada proceso.
El documento describe los tres estados de la materia (sólido, líquido y gaseoso) y cómo el agua puede encontrarse en estos tres estados en una misma fotografía que muestra un lago, nieve y nubes. También explica que los cambios de fase ocurren como resultado de la transferencia de energía.
1) El documento describe los conceptos fundamentales de la primera ley de la termodinámica.
2) La primera ley establece que el cambio en la energía interna de un sistema es igual al calor agregado menos el trabajo realizado.
3) Se explican algunas consecuencias de la primera ley como que para un sistema aislado o un proceso cíclico, el cambio en la energía interna es cero.
Este documento resume los conceptos clave de la termodinámica, incluyendo la primera y segunda ley de la termodinámica. Explica procesos como adiabáticos, isocóricos e isotérmicos y diagramas como el diagrama P-V. También cubre máquinas térmicas ideales, ciclos como el ciclo de Carnot, y aplicaciones como refrigeración.
Este documento resume conceptos clave de la termodinámica. Explica que el calor y el trabajo son formas de transferencia de energía, y define cada uno. Describe los cuatro procesos termodinámicos fundamentales (isotermo, isobárico, isocórico y adiabático) y aplica las leyes de la termodinámica a ejemplos de máquinas térmicas e ideales como la máquina de Carnot. Finalmente, introduce conceptos como la eficiencia de las máquinas térmicas y los tipos
El documento trata sobre la termodinámica y los gases ideales. La termodinámica estudia las transformaciones del calor en trabajo. Los gases ideales son aquellos cuya energía potencial y dimensiones de las moléculas son despreciables. La energía interna de un gas depende de su temperatura.
El documento habla sobre los principios de la termodinámica. Explica la primera ley, que establece que la energía se conserva. También cubre la segunda ley, que establece que la entropía de un sistema aislado nunca disminuye. Define conceptos como trabajo, calor y procesos termodinámicos como adiabáticos e isotermos.
El documento trata sobre conceptos básicos de termodinámica. Explica que la termodinámica estudia la transformación de energía y el flujo de calor. Define la energía y sus diferentes formas. Describe que el calor y el trabajo son las dos clases principales en que se agrupan las formas de energía. Además, introduce conceptos como funciones de estado, cantidad termodinámicas, primer principio de la termodinámica y ecuaciones de capacidad calorífica.
El documento describe el ciclo de Carnot, que consta de dos transformaciones isotérmicas y dos adiabáticas entre dos temperaturas. Se define el ciclo y se proporcionan ecuaciones para calcular el trabajo, calor y variación de energía interna en cada etapa. Además, se explica cómo usar un simulador para examinar ciclos térmicos completos y calcular su rendimiento.
1) El documento describe las leyes de la termodinámica y varios procesos termodinámicos como isotérmicos, adiabáticos e isobáricos. 2) Explica que el calor es una transferencia de energía debido a una diferencia de temperatura mientras que el trabajo no depende de la temperatura. 3) Las leyes de la termodinámica establecen que la energía se conserva y que el calor solo fluye de los cuerpos calientes a los frios.
1) El documento describe los conceptos básicos de la primera ley de la termodinámica y diferentes tipos de procesos termodinámicos como procesos adiabáticos, isocoros e isotermos.
2) Explica que en un proceso adiabático no hay transferencia de calor, en un proceso isocoro no hay cambio de volumen y en un proceso isotermo la temperatura se mantiene constante.
3) Resuelve un problema de cálculo de energía, calor y trabajo utilizando la primera ley de
El documento describe conceptos fundamentales de la termodinámica como calor, trabajo, entalpía y la primera ley de la termodinámica. Explica que el calor es energía de tránsito que atraviesa los límites de un sistema debido a una diferencia de temperatura, y que el trabajo es energía de tránsito que puede emplearse para levantar un peso. También define la entalpía como la energía interna de un sistema más el trabajo de expansión, y establece que para un sistema cerrado, la variación de energía interna es
El documento presenta la resolución de una ecuación diferencial de segundo orden que describe el movimiento armónico simple de un oscilador. Se identifican tres casos posibles dependiendo de la relación entre los parámetros k y β del oscilador. Se obtienen expresiones analíticas para la solución en cada caso.
El documento describe las características y ecuaciones fundamentales de los movimientos periódicos y oscilatorios. Define términos como amplitud, periodo, frecuencia y frecuencia angular. Presenta ecuaciones para sistemas mecánicos oscilatorios simples y para oscilaciones armónicas simples de péndulos y sistemas rotatorios.
Este documento describe las propiedades fundamentales de los fluidos, incluyendo su definición, densidad, peso específico, gravedad específica y otras propiedades como viscosidad, tensión superficial, presión y clasificación. Explica conceptos como continuo, estabilidad, turbulencia y capilaridad para analizar matemáticamente el comportamiento de los fluidos.
Este documento describe diferentes sistemas de unidades, incluyendo el Sistema Internacional, el sistema inglés, y el sistema tradicional de los Estados Unidos. Explica las unidades de fuerza, masa, longitud y tiempo para cada sistema, así como las constantes de proporcionalidad relacionadas a la gravedad. También discute la relación entre peso y masa, y factores de conversión entre las diferentes escalas de temperatura.
Este documento presenta una introducción al curso de Mecánica de Fluidos. Explica conceptos clave como los estados de la materia, la clasificación de fluidos, y la importancia de comprender el comportamiento de los fluidos en aplicaciones como el transporte, la biomedicina, la meteorología e industria. El objetivo general del curso es comprender las propiedades de los fluidos y cómo interpretar las leyes que determinan su comportamiento para aplicar este conocimiento a situaciones prácticas.
Este documento describe los conceptos fundamentales de los movimientos periódico y oscilatorio, incluyendo definiciones de términos como amplitud, periodo, frecuencia y frecuencia angular. Explica que los sistemas mecánicos oscilatorios siguen ecuaciones matemáticas que relacionan la posición con el tiempo. También describe que la segunda ley de Newton y la conservación de la energía se aplican a estos sistemas, lo que permite expresar su energía cinética y potencial en términos de la amplitud y frecuencia de oscilación
El documento presenta información sobre conceptos de física como la ley de Hooke, equilibrio de fuerzas, sumatoria, coseno del doble y ángulos pequeños. Incluye ejemplos de problemas de física sobre pandeo de alambres, tensión en cables, deformación de tensores elásticos y estiramiento de columnas.
Este documento presenta varios problemas relacionados con la mecánica de materiales y la deformación de cuerpos elásticos. Incluye conceptos como la ley de Hooke, equilibrio de fuerzas, ángulos pequeños y problemas específicos sobre alambres, vigas, tensores y columnas sometidas a cargas y fuerzas.
El documento describe diferentes sistemas de unidades, incluyendo el Sistema Internacional, el sistema inglés, y el sistema tradicional de los Estados Unidos. Explica las unidades de fuerza, masa, longitud y tiempo para cada sistema, así como las constantes de proporcionalidad. También discute la relación entre peso y masa, y compara las escalas de temperatura Celsius, Fahrenheit y Kelvin.
Este documento presenta una introducción a la mecánica de fluidos. Explica que la mecánica de fluidos estudia el comportamiento de los fluidos en reposo o en movimiento y su interacción con sólidos. Define fluido y explica las propiedades de los fluidos como densidad, viscosidad y presión. También clasifica los fluidos y explica la importancia de estudiar la mecánica de fluidos debido a sus múltiples aplicaciones en campos como el transporte, la biomedicina y la ingeniería.
Este documento presenta 20 problemas de física relacionados con vectores, cinemática y movimiento rectilíneo y circular, incluyendo encontrar ángulos entre vectores, comprobar desigualdades, derivar ecuaciones de movimiento, velocidad y aceleración para diferentes condiciones iniciales, y demostrar ecuaciones como la ley de los senos y ecuaciones paramétricas de movimiento. Los estudiantes deben resolver los problemas de manera clara y ordenada sin usar celulares.
Este documento contiene 16 problemas de cálculo de fuerzas y momentos. Los problemas involucran determinar componentes de fuerzas, resultantes de sistemas de fuerzas, tensiones en cables, reacciones en superficies inclinadas, y torques debidos a fuerzas aplicadas a objetos. El documento proporciona instrucciones y figuras para cada problema.
Este documento describe conceptos fundamentales sobre corriente eléctrica, incluyendo: (1) La corriente eléctrica es el movimiento de electrones libres a través de un conductor debido a un campo eléctrico; (2) Existen dos tipos de corriente, continua y alterna; (3) La intensidad de corriente se define como la cantidad de carga que pasa a través de una sección del conductor por unidad de tiempo y se mide en amperios.
Este documento describe los conceptos básicos de la electrización y la fuerza eléctrica. Explica que un cuerpo se electriza cuando gana o pierde electrones, ya sea por frotamiento, contacto o inducción. También describe las leyes cualitativa y cuantitativa de las interacciones electrostáticas, así como ejemplos de cálculos de fuerzas eléctricas entre cargas puntuales. Finalmente, incluye ejercicios de aplicación sobre estos temas.
Este documento trata sobre corrientes eléctricas. Explica que una corriente eléctrica es el movimiento de electrones libres a través de un conductor debido a un campo eléctrico. Describe dos tipos de corriente: continua y alterna. También define intensidad de corriente como la cantidad de carga que pasa en un tiempo determinado, y resistencia eléctrica como la oposición de un material al paso de la corriente. Finalmente, presenta la ley de Ohm.
Este documento describe los conceptos básicos de la electrización y la fuerza eléctrica. Explica que cuando se frotan dos cuerpos, uno gana electrones y se carga negativamente mientras que el otro pierde electrones y se carga positivamente. También resume la ley cualitativa y cuantitativa de las interacciones electrostáticas y cómo se puede usar un electroscopio para detectar cargas eléctricas. Finaliza con algunos ejercicios de aplicación sobre estos temas.
Este documento presenta la ley de Gauss y algunas aplicaciones. La ley establece que el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta encerrada dividida por la permitividad del vacío. Se resuelven 10 problemas que ilustran cómo usar la ley para calcular flujos eléctricos y campos eléctricos en diferentes configuraciones de cargas puntuales y distribuidas.
Este documento presenta 16 problemas de física relacionados con fuerzas. Los problemas cubren temas como descomposición de fuerzas, momentos, equilibrio, reacciones, sistemas de fuerzas y torque. El documento proporciona figuras e información numérica para cada problema, y pide calcular valores relacionados con las fuerzas en juego.
Este documento presenta una práctica calificada de física I que contiene 5 problemas sobre movimiento rectilíneo uniforme y no uniforme. Los estudiantes deben resolver los problemas numéricos y demostrar las ecuaciones de movimiento involucradas.
Este documento presenta las instrucciones para la Práctica Calificada No 1 de Física I. Contiene 5 problemas o ejercicios de física que los estudiantes deben resolver. Los ejercicios involucran conceptos como identidad de Jacobi, movimiento rectilíneo uniforme, aceleración y velocidad variables en función del tiempo, y alcance de proyectiles. El docente a cargo es Moisés Galarza Espinoza y la práctica forma parte del Ciclo II.
Soluciones Examen de Selectividad. Geografía junio 2024 (Convocatoria Ordinar...Juan Martín Martín
Criterios de corrección y soluciones al examen de Geografía de Selectividad (EvAU) Junio de 2024 en Castilla La Mancha.
Soluciones al examen.
Convocatoria Ordinaria.
Examen resuelto de Geografía
conocer el examen de geografía de julio 2024 en:
https://blogdegeografiadejuan.blogspot.com/2024/06/soluciones-examen-de-selectividad.html
http://blogdegeografiadejuan.blogspot.com/
En la ciudad de Pasto, estamos revolucionando el acceso a microcréditos y la formalización de microempresarios informales con nuestra aplicación CrediAvanza. Nuestro objetivo es empoderar a los emprendedores locales proporcionándoles una plataforma integral que facilite el acceso a servicios financieros y asesoría profesional.
Business Plan -rAIces - Agro Business Techjohnyamg20
Innovación y transparencia se unen en un nuevo modelo de negocio para transformar la economia popular agraria en una agroindustria. Facilitamos el acceso a recursos crediticios, mejoramos la calidad de los productos y cultivamos un futuro agrícola eficiente y sostenible con tecnología inteligente.
MATERIAL ESCOLAR 2024-2025 3 AÑOS CEIP SAN CRISTÓBAL
Termodinamica
1. Termodinámica
Presentación PowerPoint de
Paul E. Tippens, Profesor de Física
Southern Polytechnic State University
2. TERMODINÁMICA
La termodinámica
es el estudio de las
relaciones de
energía que
involucran calor,
trabajo mecánico y
otros aspectos de
energía y
transferencia de
calor.
Calefacción central
3. Objetivos: Después de terminar
esta unida, deberá:
• Establecer y aplicar la primera y
segunda leyes de la
termodinámica.
• Demostrar su comprensión de los
procesos adiabático, isocórico,
isotérmico e isobárico.
• Escribir y aplicar una relación para determinar la
eficiencia ideal de una máquina térmica.
• Escribir y aplicar una relación para determinar el
coeficiente de rendimiento para un refrigerador.
4. UN SISTEMA TERMODINÁMICO
• Un sistema es un entorno cerrado en el
que puede tener lugar transferencia de
calor. (Por ejemplo, el gas, las paredes y
el cilindro de un motor de automóvil.)
Trabajo realizado
sobre el gas o
trabajo realizado
por el gas
5. ENERGÍA INTERNA DEL SISTEMA
• La energía interna U de un sistema es el total
de todos los tipos de energía que poseen las
partículas que conforman el sistema.
Por lo general la energía interna
consiste de la suma de las energías
potencial y cinética de las moléculas
de gas que realizan trabajo.
6. DOS FORMAS DE AUMENTAR LA
ENERGÍA INTERNA, U.
+ U
TRABAJO CALOR QUE SE
REALIZADO PONE EN UN
SOBRE UN GAS SISTEMA
(Positivo) (Positivo)
7. DOS FORMAS DE REDUCIR LA
ENERGÍA INTERNA, U.
Wout
Qout
- U
Disminuye
caliente caliente
TRABAJO REALIZADO CALOR SALE DEL
POR EL GAS EN
EXPANSIÓN: W es SISTEMA
positivo Q es negativo
8. ESTADO TERMODINÁMICO
El ESTADO de un sistema
termodinámico se determina
mediante cuatro factores:
• Presión absoluta P en pascales
• Temperatura T en Kelvins
• Volumen V en metros cúbicos
• Número de moles, n, del gas que realiza
trabajo
9. PROCESO TERMODINÁMICO
Aumento en energía interna, U.
Wout
Qin
Entrada de calor
Estado inicial: Estado final:
P1 V1 T1 n1 Trabajo por el gas P2 V2 T2 n2
10. El proceso inverso
Disminución de energía interna, U.
Win
Qout
Trabajo sobre el gas
Estado inicial: Estado final:
P1 V1 T1 n1 Pérdida de calor P2 V2 T2 n2
11. LA PRIMERA LEY DE LA
TERMODINÁMICA:
• La entrada neta de calor en un sistema es
igual al cambio en energía interna del
sistema más el trabajo realizado POR el
sistema.
Q= U+ W final - inicial)
• Por el contrario, el trabajo realizado SOBRE
un sistema es igual al cambio en energía
interna más la pérdida de calor en el
proceso.
12. CONVENCIONES DE
SIGNOS PARA LA +Wout
PRIMERA LEY +Qin
• ENTRADA de calor Q es positiva
U
• Trabajo POR un gas es
positivo -Win
• Trabajo SOBRE un gas es U
negativo
• SALIDA de calor es negativa -Qout
Q= U+ W final - inicial)
13. APLICACIÓN DE LA PRIMERA
LEY DE LA TERMODINÁMICA
Ejemplo 1: En la figura, el gas
absorbe 400 J de calor y al Wout =120 J
mismo tiempo realiza 120 J de
trabajo sobre el pistón. ¿Cuál
es el cambio en energía
interna del sistema? Qin
400 J
Aplique primera ley:
Q= U+ W
14. Ejemplo 1 (Cont.): Aplique la primera ley
Q es positivo: +400 J (calor ENTRA) Wout =120 J
W es positivo: +120 J (trabajo SALE)
Qin
Q= U+ W
400 J
U= Q- W
U= Q- W
= (+400 J) - (+120 J) U = +280 J
= +280 J
15. Ejemplo 1 (Cont.): Aplique la primera ley
La energía se conserva: Wout =120 J
Los 400 J de energía
térmica de entrada se usan Qin
para realizar 120 J de
trabajo externo, aumenta la
400 J
energía interna del sistema
en 280 J
El aumento en
energía interna es: U = +280 J
16. CUATRO PROCESOS
TERMODINÁMICOS:
• Proceso isocórico: V = 0, W=0
• Proceso isobárico: P=0
• Proceso isotérmico: T = 0, U=0
• Proceso adiabático: Q=0
Q= U+ W
17. PROCESO ISOCÓRICO:
VOLUMEN CONSTANTE, V = 0, W = 0
0
Q= U+ W de modo que Q= U
QIN QOUT
No se
+ U realiza - U
trabajo
ENTRADA DE CALOR = AUMENTO EN ENERGÍA INTERNA
SALIDA DE CALOR = DISMINUCIÓN EN ENERGÍA INTERNA
18. EJEMPLO ISOCÓRICO:
No hay cambio
en volumen: P2 B PA PB
=
P1 A TA TB
V1= V2
400 J
La entrada de 400 J de entrada de calor
calor aumenta aumentan la energía
P con V interna en 400 J y se
constante realiza trabajo cero.
19. PROCESO ISOBÁRICO:
PRESIÓN CONSTANTE, P = 0
Q= U+ W pero W=P V
QIN QOUT
Salida Entrada
+ U
de trabajo
- U de
trabajo
ENTRADA DE CALOR = Wout + AUMENTO EN ENERGÍA INTERNA
SALIDA DE CALOR = Wout + DISMINUCIÓN EN ENERGÍA INTERNA
20. EJEMPLO ISOBÁRICO (Presión constante):
A B
P VA VB
=
TA TB
400 J V1 V2
La entrada de 400 J de calor realizan
calor aumenta 120 J de trabajo y
V con P aumentan la energía
constante interna en 280 J.
21. TRABAJO ISOBÁRICO
A B
P VA VB
=
TA TB
PA = PB
400 J V1 V2
Trabajo = área bajo la curva PV
Trabajo = P V
22. PROCESO ISOTÉRMICO:
TEMPERATURA CONSTANTE, T = 0, U = 0
Q= U+ W y Q= W
QIN QOUT
Salida Entrada
U=0 U=0
de trabajo de
trabajo
ENTRADA NETA DE CALOR = SALIDA DE TRABAJO
ENTRADA DE TRABAJO = SALIDA NETA DE CALOR
23. EJEMPLO ISOTÉRMICO (T constante):
A
PA
B
PB
U= T=0 V2 V1
Lenta compresión a
temperatura constante:
PAVA = PBVB
-- No hay cambio en U.
24. EXPANSIÓN ISOTÉRMICA (T constante):
A
PA PAVA = PBVB
B
PB
TA = TB
VA VB
U= T=0
El gas absorbe 400 J de energía
Trabajo isotérmico
mientras sobre él se realizan
400 J de trabajo.
VB
T= U=0
W nRT ln
VA
25. PROCESO ADIABÁTICO:
NO HAY INTERCAMBIO DE CALOR, Q = 0
Q= U+ W; W = - U or U=- W
W=- U U=- W
Sale trabajo Entra
U + U
trabajo
Q=0
Trabajo realizado A COSTA de energía interna.
ENTRADA de trabajo AUMENTA energía interna.
26. EJEMPLO ADIABÁTICO:
A
PA
B
PB
V1 V2
El gas en expansión
Paredes realiza trabajo con cero
aisladas: Q = 0 pérdida de calor.
Trabajo = - U
27. EXPANSIÓN ADIABÁTICA:
A
PA PAVA PBVB
B
=
PB TA TB
Q=0 VA VB
Se realizan 400 J de TRABAJO,
lo que DISMINUYE la energía
interna en 400 J: el PAVA PBVB
intercambio neto de calor es
CERO. Q = 0
28. CAPACIDAD CALORÍFICA MOLAR
TRATAMIENTO OPCIONAL
La capacidad calorífica molar C se define como
al calor por unidad de mol por grado Celsius.
Compruebe con su instructor
si se requiere este
tratamiento más amplio de los
procesos termodinámicos.
29. CAPACIDAD CALORÍFICA ESPECÍFICA
¿Recuerda la definición de capacidad
calorífica específica como el calor por
unidad de masa que se requiere para
cambiar la temperatura?
Q
c
m t
Por ejemplo, cobre: c = 390 J/kg K
30. CAPACIDAD CALORÍFICA ESPECÍFICA
MOLAR
El “mol” es una mejor referencia para gases
que el “kilogramo.” Por tanto, la capacidad
calorífica específica molar se define como:
Q
C=
n T
Por ejemplo, un volumen constante de
oxígeno requiere 21.1 J para elevar la
temperatura de un mol en un grado kelvin.
31. CAPACIDADS CALORÍFICA ESPECÍFIC
A VOLUMEN CONSTANTE
¿Cuánto calor se requiere para
elevar la temperatura de 2 moles
de O2 de 0oC a 100oC?
Q = nCv T
Q = (2 mol)(21.1 J/mol K)(373 K - 273 K)
Q = +4220 J
32. CAPACIDAD CALORÍFICA ESPECÍFICA
VOLUMEN CONSTANTE (Cont.)
Puesto que el volumen no
cambia, no se realiza trabajo.
Todos los 4220 J van a aumentar
la energía interna, U.
Q = U = nCv T = 4220 J
Por tanto, U se determina
U = nCv T mediante el cambio de
temperatura y el calor
específico a volumen constante.
33. CAPACIDAD CALORÍFICA ESPECÍFICA
PRESIÓN CONSTANTE
Acaba de ver que se necesitaban
4220 J de calor a volumen
constante. Suponga que también
quiere realizar 1000 J de trabajo a
presión constante
Q= U+ W Igual
Q = 4220 J + J
Q = 5220 J Cp > Cv
34. CAPACIDAD CALORÍFICA (Cont.)
El calor para elevar la
temperatura de un gas
ideal, U, es el mismo para
cualquier proceso.
U = nCv T
Para presión constante
Cp > Cv
Q= U+ W
Cp
nCp T = nCv T + P V Cv
35. RECUERDE, PARA CUALQUIER PROCESO
QUE INVOLUCRA UN GAS IDEAL:
PAVA PBVB
PV = nRT =
TA TB
Q= U+ W U = nCv T
36. Problema ejemplo:
Una muestra de 2 L de gas oxígeno tiene
temperatura y presión iniciales de 200 K y 1
atm. El gas experimenta cuatro procesos:
• AB: se calienta a V constante a 400 K.
• BC: se calienta a P constante a 800 K.
• CD: se enfría a V constante de vuelta a 1 atm.
• DA: se enfría a P constante de vuelta a 200 K.
37. DIAGRAMA PV PARA PROBLEMA
B 400 K 800 K
¿Cuántas moles de PB
O2 hay presentes?
1 atm
A 200 K
Considere el punto A:
PV = nRT 2L
PV (101, 300Pa)(0.002m3 )
n 0.122 mol
RT (8.314J/mol K)(200K)
38. PROCESO AB: ISOCÓRICO
B 400 K 800 K
¿Cuál es la presión PB
en el punto B?
1 atm
A 200 K
PA PB
=
TA TB 2L
1 atm PB P B = 2 atm
=
200 K 400 K or 203 kPa
39. PROCESO AB: Q = U + W
Analice la primera
ley para el proceso
B 400 K 800 K
PB
ISOCÓRICO AB.
W=0 1 atm
A 200 K
Q = U = nCv T 2L
U = (0.122 mol)(21.1 J/mol K)(400 K - 200 K)
Q = +514 J U = +514 J W=0
40. PROCESO BC: ISOBÁRICO
¿Cuál es el volumen B 400 K 800 K
PB C
en el punto C (y D)?
200 K
VB VC 1 atm D
=
TB TC 2L 4L
2L VC VC = VD = 4 L
=
400 K 800 K
41. ENCUENTRE U PARA EL PROCESO B
El proceso BC es B 400 K 800 K
2 atm C
ISOBÁRICO.
200 K
P=0 1 atm
U = nCv T 2L 4L
U = (0.122 mol)(21.1 J/mol K)(800 K - 400 K)
U = +1028 J
42. ENCUENTRE W PARA EL PROCESO BC
El trabajo
depende del B 400 K 800 K
2 atm C
cambio en V.
200 K
P=0 1 atm
Trabajo = P V 2L 4L
W = (2 atm)(4 L - 2 L) = 4 atm L = 405 J
W = +405 J
43. ENCUENTRE Q PARA EL PROCESO B
Analice la primera B 400 K 800 K
2 atm C
ley para BC.
200 K
Q= U+ W 1 atm
Q = +1028 J + 405 J 2L 4L
Q = +1433 J
Q = 1433 J U = 1028 J W = +405 J
44. PROCESO CD: ISOCÓRICO
B 400 K 800 K
¿Cuál es la temperatura PB C
en el punto D?
1 atm
A 200 K D
PC PD
=
TC TD 2L
2 atm 1 atm
= T D = 400 K
800 K TD
45. PROCESO CD: Q = U + W
Analice la primera 400 K 800 K
ley para el proceso PB C
ISOCÓRICO CD.
200 K 400 K
W=0 1 atm D
Q = U = nCv T 2L
U = (0.122 mol)(21.1 J/mol K)(400 K - 800 K)
Q = -1028 J U = -1028 J W=0
46. ENCUENTRE U PARA EL PROCESO DA
El proceso DA 400 K 800 K
es ISOBÁRICO. 2 atm
A 200 K 400 K
P=0 1 atm D
U = nCv T 2L 4L
U = (0.122 mol)(21.1 J/mol K)(400 K - 200 K)
U = -514 J
47. ENCUENTRE W PARA EL PROCESO D
El trabajo
400 K 800 K
depende del 2 atm
cambio en V.
1 atm
A 200 K 400 K
P=0 D
Trabajo = P V 2L 4L
W = (1 atm)(2 L - 4 L) = -2 atm L = -203 J
W = -203 J
48. ENCUENTRE Q PARA EL PROCESO D
Analice la primera 400 K 800 K
2 atm
ley para DA.
A 200 K 400 K
Q= U+ W 1 atm D
Q = -514 J - 203 J 2L 4L
Q = -717 J
Q = -717 J U = -514 J W = -203 J
49. RESUMEN DEL PROBLEMA
Para todos
los procesos:
Q= U+ W
Process Q U W
AB 514 J 514 J 0
BC 1433 J 1028 J 405 J
CD -1028 J -1028 J 0
DA -717 J -514 J -203 J
Totals 202 J 0 202 J
50. TRABAJO NETO PARA CICLOS
COMPLETOS ES ÁREA ENCERRADA
+404 J
B C B -202 J C
2 atm 2 atm
Neg
1 atm 1 atm
2L 4L 2L 4L
B C
2 atm área = (1 atm)(2 L)
1 atm
trabajo neto = 2 atm L = 202 J
2L 4L
51. EJEMPLO ADIABÁTICO:
Ejemplo 2: Un gas diatómico a 300 K y 1 atm
se comprime adiabáticamente, lo que disminuye
su volumen por 1/12. (VA = 12VB). ¿Cuáles son
la nueva presión y temperatura? ( = 1.4)
B PAVA = PBVB
PB
A
PA PAVA PBVB
=
Q=0 VB VA TA TB
52. ADIABÁTICO (Cont.): ENCUENTRE PB
B PAVA = PBVB
PB
300 K Resolver para PB:
1 atm A
VA
PB PA
Q=0 VB 12VB VB
1.4
12VB
PB PA PB = 32.4 atm
VB
o 3284 kPa
1.4
PB (1 atm)(12)
53. ADIABÁTICO (Cont.): ENCUENTRE TB
B TB=? PAVA PBVB
32.4 atm
TA TB
300 K
1 atm A
Resuelva
Q=0 VB 12VB para TB
(1 atm)(12VB) (32.4 atm)(1 VB)
=
(300 K) TB
TB = 810 K
54. ADIABÁTICO (Cont.): Si VA= 96 cm3
y VA= 8 cm3, ENCUENTRE W
B 810 K
32.4 atm Dado que
300 K Q = 0,
1 atm
A W=- U
Q=0 8 cm3 96 cm3
W = - U = - nCV T y CV= 21.1 j/mol K
Encuentre n
PV
PV = nRT n=
del punto A RT
55. ADIABÁTICO (Cont.): Si VA = 96 cm3 y
VA = 8 cm3, ENCUENTRE W
PV (101,300 Pa)(8 x10-6 m3)
n= =
RT (8.314 J/mol K)(300 K)
n = 0.000325 mol y CV= 21.1 j/mol K
T = 810 - 300 = 510 K B 810 K
32.4 atm
W = - U = - nCV T 300 K
1 atm A
W = - 3.50 J 8 cm3 96 cm3
56. MÁQUINAS TÉRMICAS
Una máquina térmica es
Dep. Caliente TH cualquier dispositivo que
pasa por un proceso
Qhot Wout cíclico:
Máquina • Absorbe calor Qhot
Qcold • Realiza trabajo Wout
Dep. frío TC • Liberación de calor Qcold
57. LA SEGUNDA LEY DE LA
TERMODINÁMICA
Dep. caliente TH
Es imposible construir una
Qhot máquina que, al operar en un
Wout ciclo, no produzca efectos
Máquina distintos a la extracción de
calor de un depósito y la
Qcold realización de una cantidad
Dep. frío TC
equivalente de trabajo.
No sólo no puede ganar (1a ley); ¡ni
siquiera puede empatar (2a ley)!
58. LA SEGUNDA LEY DE LA
TERMODINÁMICA
Dep. caliente TH Dep. caliente TH
400 J 100 J 400 J
400 J
Máquina Máquina
300 J
Dep. frío TC Dep. frío TC
• Máquina posible. • Máquina
IMPOSIBLE.
59. EFICIENCIA DE UNA MÁQUINA
La eficiencia de una máquina
térmica es la razón del trabajo
Dep. caliente TH
neto realizado W a la entrada
QH W de calor QH.
Máquina W QH- QC
e= =
QC QH QH
Dep. frío TC
QC
e=1-
QH
60. EJEMPLO DE EFICIENCIA
Una máquina absorbe 800 J y
Dep. caliente TH desecha 600 J cada ciclo. ¿Cuál
800 J W es la eficiencia?
QC
Máquina
e=1-
600 J QH
Dep. frío TC 600 J
e=1- e = 25%
800 J
Pregunta: ¿Cuántos joules de trabajo se
realizan?
61. EFICIENCIA DE UNA MÁQUINA
IDEAL (máquina de Carnot)
Para una máquina perfecta, las
Dep. caliente TH
cantidades Q de calor ganado
QH W y perdido son proporcionales a
las temperaturas absolutas T.
Máquina
QC TH- TC
e=
Dep. frío TC TH
TC
e=1-
TH
62. Ejemplo 3: Una máquina de vapor absorbe
600 J de calor a 500 K y la temperatura de
escape es 300 K. Si la eficiencia real sólo es
la mitad de la eficiencia ideal, ¿cuánto
trabajo se realiza durante cada ciclo?
TC e real = 0.5ei = 20%
e=1-
TH W
e=
300 K QH
e=1-
500 K W = eQH = 0.20 (600 J)
e = 40% Trabajo = 120 J
63. REFRIGERADORES
Un refrigerador es una
Dep. caliente TH máquina que opera a la
inversa: realiza trabajo sobre
Qhot Win gas que extrae calor del
depósito frío y deposita calor
Máquina en el depósito caliente.
Qcold Win + Qfrío = Qcaliente
Dep. frío TC
WIN = Qcaliente - Qfrío
64. LA SEGUNDA LEY PARA
REFRIGERADORES
Es imposible construir un
Dep. caliente TH refrigerador que absorba calor
Qhot de un depósito frío y deposite
igual calor a un depósito
Máquina
caliente con W = 0.
Qcold
Si fuese posible, ¡se podría
Dep. frío TC
establecer movimiento
perpetuo!
65. COEFICIENTE DE RENDIMIENTO
(COP)
Dep. caliente TH
El COP (K) de una máquina
térmica es la razón del
QH W CALOR Qc extraído al
Máquina
TRABAJO neto realizado W.
QC QC QH
K= =
Dep. frío TC W QH- QC
Para un TH
refrigerador K=
IDEAL: TH- TC
66. EJEMPLO DE COP
500 K Un refrigerador de Carnot opera
entre 500 K y 400 K. Extrae 800
Dep. caliente TH
J de un depósito frío cada ciclo.
QH W ¿Cuáles son COP, W y QH ?
Máquina
TC 400 K
800 J K= =
TH- TC 500 K - 400 K
Dep. frío TC
400 K COP (K) = 4.0
67. EJEMPLO DE COP (Cont.)
A continuación se encontrará
500 K QH al suponer el mismo K
Dep. caliente T H para un refrigerador real
QH W (Carnot).
QC
Máquina K=
QH- QC
800 J
800 J
Dep. frío TC 4.0 =
400 K QH - 800 J
QH = 1000 J
68. EJEMPLO DE COP (Cont.)
500 K Ahora, ¿puede decir cuánto
Dep. caliente TH trabajo se realiza en cada
ciclo?
1000 J W
Máquina Trabajo = 1000 J - 800 J
800 J
Dep. frío TC
Trabajo = 200 J
400 K
69. Resumen
Primera ley de la termodinámica: el calor
neto que toma un sistema es igual a la suma
del cambio en energía interna y el trabajo
realizado por el sistema.
Q= U+ W final - inicial)
• Proceso isocórico: V = 0, W=0
• Proceso isobárico: P=0
• Proceso isotérmico: T = 0, U=0
• Proceso adiabático: Q=0
70. Resumen (Cont.)
Capacidad Unidades: Joules
por mol por
Q
calorífica c= n T
molar, C: grado Kelvin
Lo siguiente es cierto para CUALQUIER proceso:
PAVA PBVB
Q= U+ W
TA TB
U = nCv T PV = nRT
71. Resumen (Cont.)
Dep. caliente TH Segunda ley de la termodinámica:
Es imposible construir una
Qhot
Wout máquina que, al operar en un
Máquina ciclo, no produzca efectos distintos
a la extracción de calor de un
Qcold depósito y la realización de una
Dep. frío TC cantidad equivalente de trabajo.
No sólo no puede ganar (1a ley); ¡ni
siquiera puede empatar (2a ley)!
72. Resumen (Cont.)
La eficiencia de una máquina térmica:
QC TC
e=1- Q e=1-
H TH
El coeficiente de rendimiento de un refrigerador:
QC QC TC
K K
Win QH QC TH TC