Fisica- 11- 6 febrero

Propiedades termodinámicas

🔹 Propiedades extensivas

Son aquellas que dependen de la cantidad de materia presente en un sistema. Es decir, si aumentas la cantidad de sustancia, estas propiedades cambian.

Ejemplos de propiedades extensivas:

✅ Masa: Cuanto más material tienes, mayor es la masa.
✅ Volumen: Más sustancia implica más espacio ocupado.
✅ Energía total: Si agregas más materia, la energía total aumenta.
✅ Cantidad de sustancia: Se mide en moles y depende de la cantidad de materia.

📌 Ejemplo práctico:
Si tienes 1 litro de agua y lo divides en dos recipientes de 500 mL cada uno, el volumen de cada parte se reduce, porque el volumen es una propiedad extensiva.

Propiedades termodinámicas

🔹 Propiedades intensivas

Son aquellas que no dependen de la cantidad de materia. Siguen siendo las mismas sin importar si tienes mucha o poca cantidad.

Ejemplos de propiedades intensivas:

✅ Densidad: La relación entre masa y volumen (kg/m³) se mantiene constante.
✅ Temperatura: No importa cuánta agua tengas, si está a 25°C, toda ella tiene la misma temperatura.
✅ Punto de ebullición: El agua hierve a 100°C sin importar si tienes 1 litro o 10 litros.
✅ Color y sabor: No cambian con la cantidad de materia.

📌 Ejemplo práctico:
Si tomas un vaso de agua a 20°C y lo viertes en dos recipientes, la temperatura sigue siendo la misma en ambos, porque es una propiedad intensiva.

Propiedades termodinámicas

Multiple Choice

¿Cuál de las siguientes opciones describe correctamente una propiedad intensiva de la materia?

• La masa de un objeto aumenta cuando se añade más material.

• La temperatura de una sustancia se mantiene constante sin importar la cantidad de materia.

• El volumen de un líquido se duplica cuando se vierte en dos recipientes iguales.

• La cantidad de sustancia en un sistema varía según la cantidad de materia presente.

🔥 Estado Termodinámico

Es la condición en la que se encuentra un sistema en un momento dado, caracterizada por variables como:

✅ Presión (P)
✅ Volumen (V)
✅ Temperatura (T)
✅ Energía interna (U)

Un sistema termodinámico se encuentra en equilibrio cuando todas sus variables de estado son constantes en el tiempo y uniformes dentro del sistema.

📌 Ejemplo:
Un gas en un recipiente a 25°C, 1 atm de presión y un volumen de 5 L se encuentra en un estado termodinámico definido por esas tres variables.

🔄 Proceso Termodinámico

Es el cambio de estado de un sistema debido a la interacción con su entorno, modificando alguna de sus variables.

Los procesos termodinámicos pueden ser de diferentes tipos:

🔹 1. Proceso Isotérmico (Temperatura constante)

• Se mantiene T constante.

• Ejemplo: La expansión lenta de un gas en contacto con un baño térmico.

🔹 2. Proceso Isobárico (Presión constante)

• Se mantiene P constante.

• Ejemplo: El calentamiento de agua en un recipiente abierto a presión atmosférica.

3. Proceso Isocórico (Volumen constante)

• Se mantiene V constante (no cambia el volumen).

• Ejemplo: El calentamiento de un gas en un recipiente cerrado y rígido.

🔹 4. Proceso Adiabático (Sin transferencia de calor)

• Q = 0 (no hay intercambio de calor con el entorno).

• Ejemplo: La compresión rápida de un gas en un pistón aislado.

Multiple Choice

Un gas se encuentra en un recipiente cerrado a 300 K de temperatura, con un volumen de 2 litros y una presión de 1 atm. Si la temperatura aumenta a 400 K y el volumen se mantiene constante, ¿qué tipo de proceso termodinámico ocurre?

• A) Isotérmico
  

• B) Isobárico
  

• C) Isocórico
  

• D) Adiabático