PRESENTACION Leyes de la termodinámica

Índice

Unidades de medición

Calor específico

Ley cero de la termodinamica

Primera ley de la termodinámica

Segunda ley de la termodinámica

Tercera ley de la termodinámica

LEYES DE LA TERMODINÁMICA

Integrantes:-Danah Jimenez Contreras -Fatima Álvarez Rodarte -Ariadna Lizeth Herrera Barcenas -Iliana Fernanda Alemán Orozco -Valeria Chávez González

FÍSICA Equipo No. 3

Unidades de medición

El calor es una forma de energía llamada energia calorífica. Por lo tanto, las unidades para medir el calor son las mismas del trabajo mecánico y de la energía.

Sistema Internacional de Unidades (SI) Joule = newton metro = Nm = JSistema CGS ergio = dina centímetro = dina cm También se utilizan unidades como: la caloría y el Btu.

Caloría

Es la cantidad de calor aplicado a un gramo de agua para elevar su temperatura 1°C.

Kilocaloría

Es un multiplo de la caloría y equivale a: 1 kcal = 1,000 cal

Btu

Es la cantidad de calor aplicada a una libra de agua (454 g), para que eleve su temperatura un grado Fahrenheit: 1 Btu = 252 cal = 0.252 kcal

Calor específico

El calor especifico es una propiedad de la materia, que siempre será igual cuando se trate de la misma sustancia, por lo que es constante. Su valor se obtiene de la relación de su capacidad calorífica entre su masa. Y se define como la cantidad de calor que necesita 1 gramo de una sustancia para elevar su temperatura 1°C. Fórmula: Ce = Q/m△T

La equivalencia entre joules y calorías, es la siguiente: 1 joule = 0.24 cal 1 caloría = 4.2 J

¿Que cantidad de calor se debe aplicar a una barra de plata de 12 kg para que eleve su temperatura de 220°C a 90°C?

Determine el calor especifico de una muestra metálica de 400 g, si al suministrarle 620 calorías aumento su temperatura de 15°C a 65°C. ¿De que sustancia se trata?

Ley cero de la termodinámica

También conocida como la Ley del Equilibrio Térmico. "Si dos sistemas, A y B, estan en equilibrio térmico entre sí, y el sistema A está en equilibrio con un tercer sistema C, luego el sistema B esta en equilibrio térmico con el sistema C."

Ejemplo: Cuando ponemos un bloque refrigerante, una botella de jugo de naranja y una botella de té helado dentro de una hielera, después de cierto tiempo todo tendrá la misma temperatura.

Primera ley de la termodinámica

"La variación en la energía interna de un sistema es igual a la energía transferida a los alrededores o por ellos en forma de calor y de trabajo, por lo que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma."

Ejemplo: El motor de un avión un sistema termodinámico que consta de combustible que al reaccionar químicamente durante el proceso de combustión, libera calor y efectua un trabajo (hace que el avión se mueva).

Fórmula:Q = AU+ W.

¿Cuál será la variación de la energía interna en un sistema que recibe 50 calorías y se le aplica un trabajo de 100 J?

Sobre un sistema se realiza un trabajo de -100 joules y éste libera -40 calorías hacia los alrededores. ¿Cuál es la variación en su energía interna?

Segunda ley de la termodinámica

"No es posible que el calor fluya desde un cuerpo frio hacia un cuerpo mas caliente, sin necesidad de producir ningun trabajo que genere este flujo."

Ejemplo: Si colocamos un biberon frio dentro de un recipiente con agua a 80­° C el calor se transfiere desde el agua caliente hasta el biberon frío.

n = W/Q

Calcular la eficiencia de una máquina térmica a la cual se le suministran 5.8 x 108 cal, realizando un trabajo de 8.3 x107 J.

Tercera ley de la termodinamica

Entropía

El físico y químico aleman Walther Nernst estableció un principio fundamental de la termodinámica llamado Tercera ley de la Termodinámica, dicho principio se refiere a la entropía de las sustancias cristalinas y puras en el cero absoluto de temperatura (0 K). La entropía de un sólido cristalino puro y perfecto puede tomarse como cero a la temperatura del cero absoluto. Por tanto, un cristal perfectamente ordenado a 0 K tendrá un valor de entropía igual a cero.

La entropía es una magnitud física utilizada por la termodinámica para medir el grado de desorden de la materia. Es un sistema determinado, la entropía o estado de desorden dependerá de su energía calorífica y de cómo se encuentren distribuidas sus moléculas. En general, la naturaleza tiende a aumentar su entropía, es decir, su desorden molecular.

Tercera ley de la termodinamica

Entropía