TERMODINÁMICA I

“ Ama lo que haces, aprende cómo ”
PROGRAMA ACADÉMICO: MEDICINA HUMANA
ASIGNATURA: FÍSICA
DOCENTE:
TERMODINÁMICA I
Mag. José Fernando Quiroz Vidarte

NORMAS DE
CONVIVENCIA
 En ningún momento debes manipular las opciones o herramientas de la
plataforma Zoom.
 Silenciar tu micrófono.
 Tu participación e intervención se hará cuando el docente lo indique, o cuando
tú lo consideres, levantando la mano, opción que existe en la plataforma Zoom,
y esperar que el docente te ceda la palabra.
 Es preferible que utilices el micrófono o el chat cuando sea pertinente, para
evitar acoplamientos del audio.
 Utiliza el chat solo para escribir comentarios que aporten a los contenidos que
se están desarrollando.
 Todo comentario se realizará con respeto.

1.¿Es lo mismo calor y
temperatura?
2.¿Qué es la temperatura?
3.?Qué es el calor?
4.¿Cómo se propaga el calor?
5.¿El calor es materia y se puede
almacenar?
6.¿Cómo se mide el calor?
7.¿Qué leyes termodinámicas
conoces?

PROPÓSITO DE LA SESIÓN DE
APRENDIZAJE
Comprender el comportamiento del
calor y las Leyes de la
Termodinámica identificando sus
variables que describen este
comportamiento a través de su
modelo matemático.

CALOR
“calor” o “energía calorífica”,
Puesto que el calor es energía en tránsito, en
unidades del SI se mide en joules ( J )
también definiremos otras unidades de
calor de uso común: la caloría y la
kilocaloría (kcal)

CALOR

CALOR
El calor es energía en transito, la temperatura y las
propiedades térmicas se explican considerando el
comportamiento atómico y molecular de los cuerpos o
sustancias.
Nuestro cuerpo debe equilibrar las perdidas y ganancias de
calor para mantenerse el estrecho rango de temperatura para
las funciones vitales; cualquier perturbación podría originar
graves consecuencias: una persona enferma puede alterar el
equilibrio térmico y producir escalofríos o fiebre.

CALOR
Ejercitamos haciendo trabajo mecánico.
Nuestro cuerpo convierte la energía (potencial
química) de los alimentos en trabajo mecánico;
sin embargo, seria menos del 20%,
dependiendo de que grupos de músculos
realicen el trabajo. Otra parte se convierte en
calor.
Los músculos de las piernas son los mas grandes y
mas eficientes al efectuar trabajo mecánico.
El cuerpo tiene mecanismos de enfriamiento
para deshacerse del exceso de calor generado
durante el ejercicio intenso. El mecanismo mas
eficiente para ello es la transpiración o la
evaporación del agua.

CALOR Y TRABAJO
MECÁNICO
Se incrementa la energía interna de un
sistema cuando realiza un trabajo.
Se incrementa la energía interna de un
sistema al proporcionarle calor al sistema.
Una caloría es la cantidad de calor necesaria para elevar la
temperatura de 1g de agua en 1C°(de 14,5 a 15,5°C)
1 kcal = 4186 J =4,186 kJ

El CALOR siempre se transfiere del cuerpo más
caliente (alta temperatura) hacia el cuerpo frio
(de menor temperatura).

TRANSFERENCIA DEL CALOR

TRANSFERENCIA DEL CALOR POR CONDUCC
Entregamos o quitamos CALOR
poniendo en contacto dos o más
elementos solidos.

TRANSFERENCIA DEL CALOR CONVECCI

PROPAGACIÓN DEL CALOR POR
RADIACIÓN

LA TERMODINÁMICA
La termodinámica es una parte
de la física que estudia la
transformación entre el calor y
movimiento a través del trabajo
mecánico, producido por los efectos
de los cambios de la temperatura,
presión y volumen de los sistemas
físicos a un nivel macroscópico, y de
los estados de agregación de la
material.
El metabolismo en los seres vivos
implica numerosas transformaciones
energéticas, como la regulación de
la temperatura.

LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA
Permitió definir a la “Temperatura”
como una propiedad termodinámica.
(Movimiento molecular).
Aplicación se convierte en un
método para medir la
Temperatura de un sistema.

RETROALIMENTACIÓN Y CONCLUSIONES
LA TERMODINÁMICA Y EL CUERPO HUMANO
• Cuerpo humano no es un sistema cerrado.
• El cuerpo humano es un ejemplo de una
máquina de calor biológica.
• La fuente de energía de esta maquina es la
energía metabolizada a partir de los alimentos y
los tejidos adiposos.
• Parte de esta energía se convierte en trabajo, y
el resto se expulsa hacia el ambiente en forma
de calor.

PROBLEMAS
1. Una persona emitió 180 kcal de calor en la evaporación del
agua en su piel en una sesión de ejercicios. ¿Cuánta agua
perdió esta persona, suponiendo que el calor emitido sólo se
usó para evaporar el agua? 𝐿𝑉𝑎𝑔𝑢𝑎= 539 𝑐𝑎𝑙/𝑔.

PROBLEMAS
2. Una persona ingiere 300g de crema de helado al que se
atribuye un calor de fusión de 50 cal/g. ¿Cuánto calor
absorbe la masa helada si después de ser ingerida toma la
temperatura del cuerpo?

PROBLEMAS
3. Mientras realiza ejercicio físico a 34°C, un atleta pierde
0,400kg de agua por hora a través de la evaporación de la
transpiración de su piel. Calcule el cambio de entropía en el
agua conforme se evapora. El calor latente de la
evaporación por transpiración es de aproximadamente
24,2x105J/kg.

BIBLIOGRAFÍA
• Jou Mirabent, D. (2009). Física para ciencias de
la vida (2a. ed.). Madrid etc, Spain: McGraw-Hill
España. Recuperado de
https://elibro.net/es/ereader/bibsipan/50165?pag
e=434.
• Ortuño, M. (2019). Física para las ciencias de la
vida. Editorial Tébar Flores. page=360
• Serway R.–Jewett J. Fundamento de
Física.EditorialThompson–México.Edición2005.

GRACIAS

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