LEYES Y PROCESOS TERMODINÁMICOS

En física, se define como una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el principio cero de la termodinámica.

Aquí estamos deifiniendo:

• Termodinámica.

• Temperatura.

• Cambio de calor.

• Energía cinética.

La primera ley de la termodinámica afirma que:

• U = Q + W

• Q = U + W

• Es una generalización de la energía e incluye los cambios posibles de la energía interna.

• Si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará.

Cuando dos cuerpos se ponen en contacto a diferente temperatura, después de un determinado tiempo alcanzan la misma temperatura.

Es una afirmación que nos habla de:

• Equilibrio térmico.

• Principio cero de la termodinámica.

• Objetos alcanzando el equilibrio termico.

• Generalización de la ley cero.

Cuando un gas se encuentra contenido en un cilindro con émbolo, y éste es calentado por una llama, el gas absorbe un cierto calor Q ya que la temperatura de la llama es mayor que la del gas.

En este proceso ocurre que:

• Se realizo trabajo W sobre algún cuerpo externo, la energía externa E del gas no sufrió variaciones, a medida que ganaba energía de la llama para luego emplearla en el trabajo W.

• Se realizo trabajo W sobre algún cuerpo externo y la energía externa E del gas sufrió variaciones, a medida que ganaba energía de la llama para luego emplearla en el trabajo W.

• No se realizo trabajo W sobre algún cuerpo externo ya que la energía externa E del gas no sufrió variaciones, a medida que ganaba energía de la llama para luego emplearla en el trabajo W.

• Se realizo trabajo W sobre algún cuerpo externo e interno. La energía externa E del gas sufrió variaciones, a medida que ganaba energía de la llama para luego emplearla en el trabajo W.

Al observar la imagen, podemos afirmar que el volumen aumenta, y cuando esto sucede sabemos que el trabajo es:

• Es una gráfica PV.

• El volumen aumenta

• W+

• W-

Es el proceso mediante el cual un gas es colocado en contacto con otro en donde el calor se transfiere muy lentamente permitiendo que el gas se expanda y realice trabajo sin cambio de energía interna.

La anterior afirmación corrresponde a un proceso:

• Proceso diatérmico.

• Proceso isobárico.

• Proceso adiabático.

• Proceso isotérmico.

El proceso Isocorico afirma que:

• Debido a que la variación de volumen es cero, no se realiza trabajo ni sobre el sistema, ni de éste sobre los alrededores.

• Es reversible y se conoce como proceso isoentrópico.

• El trabajo es cero y el cambio de energia interna es igual al calor.

• Es una interacción térmica en el que hay cualquier otro tipo de intercambio de energía.

Un gas absorbe 1000 J de calor y se dilata en 1m3. Si acumuló 600 J de energía interna:

a. ¿qué trabajo realizó?

Para realizar la solución de éste problema se debe tener en cuenta la imagen.

• Como la energía interna no cambio, se realizo un trabajo de 600J

• Como es el trabajo el que se va a encontrar debo sumar, por ello se realizo un trabajo de 1600J

• Como es el trabajo el que se va a encontrar debo restar, por ello se realizo un trabajo de 400J

• Como es igual al calor, se realizo un trabajo de 1000J

Un gas absorbe 1000 J de calor y se dilata en 1m3.Si acumuló 600 J de energía interna:

b. Si la dilatación fue a presión constante, ¿cuál fue el valor de esta presión?

• Me estan preguntando la Presión, al despejar me queda una división, la respuesta es 0,6 N/m²

• Me estan preguntando la Presión, al despejar me queda una división, la respuesta es 400 N/m²

• Me estan preguntando la Presión, al despejar me queda una división, la respuesta es 600 N/m²

• Me estan preguntando la Presión, al despejar me queda una división, la respuesta es 1000 N/m²

Un gas absorbe 1000 J de calor y se dilata en 1m3.Si acumuló 600 J de energía interna:

c. ¿A qué proceso se refiere al mencionar que es un proceso a presión constante?

• Se refiere a que el calor trasferido en este proceso esta relacionado con el resto de variables.

• Se refiere a que esto significa que en este proceso la presión no cambia.

• Se refiere a que se presenta cuando la variación de volumen es cero

• Se refiere al nombre del proceso que es isobárico para este caso.