termodinámica

1. termodinámica MÓDULO 1 TEMPERATURA

2. TEMPERATURA • Definición de Temperatura • Ley Cero de la termodinámica • Medición de Temperatura • Expansión Térmica

3. TEMPERATURA • Definición: Temperatura (Del lat. temperatūra). • 1. f. Magnitud física que expresa el grado o nivel de calor de los cuerpos o del ambiente. Su unidad en el Sistema Internacional es el kelvin (K). • 2. f. coloq. Estado de calor del cuerpo humano o de los seres vivos.

4. TEMPERATURA Temperatura Calor Calor. • (Del lat. calor, -ōris). • 1. m. Sensación que se experimenta ante una elevación de temperatura. U. t. c. f. • 2. m. Ardimiento, actividad, ligereza. • 3. m. Favor, buena acogida. • 4. m. Entusiasmo, fervor. • 5. m. Lo más fuerte y vivo de una acción. • 6. m.Fís. Energía que pasa de un cuerpo a otro y es causa de que se equilibren sus temperaturas.

5. TEMPERATURA • Percepción de la temperatura

6. TEMPERATURA PERCEPCIÓN FRÍO CALOR SENTIDOS

7. TEMPERATURA • Equilibrio Térmico

8. TEMPERATURA • Equilibrio Térmico

9. TEMPERATURA • Equilibrio Térmico

10. TEMPERATURA • Ley Cero de la Termodinámica

11. TEMPERATURA • Ley Cero de la Termodinámica “Si dos sistemas están en equilibrio térmico con un tercer sistema, estarán en equilibrio térmico entre sí”.

12. TEMPERATURA • http://www.youtube.com/watch?v=tfE2y_7LqA4

13. TEMPERATURA • Medición de la temperatura Propiedades termométricas X(T) T = a X

14. TEMPERATURA • Medición de la temperatura X(T) T = a X • Propiedades termométricas: • Dimensiones • Presión • Resistencia eléctrica • Color

15. TEMPERATURA • Estados del agua

16. TEMPERATURA • Estados del agua

17. TEMPERATURA • Estados del agua http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/ccnn/flash/estados-materia.swf

18. TEMPERATURA • ESCALA CELSIUS Punto hielo del agua Punto de vapor del agua

19. TEMPERATURA • ESCALA CELSIUS [T ] = ° C C T = 0 ° C Punto hielo del agua C T = 100 ° C Punto de vapor del agua C

20. TEMPERATURA • Escalas de temperatura

21. TEMPERATURA • http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/ccnn/flash/gas.swf

22. TEMPERATURA • ESCALA KELVIN Punto triple del agua Cero absoluto

23. TEMPERATURA • ESCALA KELVIN [T] = K T = 0 K Cero absoluto T = 273.16 K Punto triple del agua

24. TEMPERATURA • ESCALA KELVIN T = T - 273.15 K C DT = DT C

25. TEMPERATURA • ESCALA KELVIN http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/ccnn/flash/solido.swf

26. TEMPERATURA • ESCALA FAHRENHEIT Punto de vapor del agua Punto hielo del agua

27. TEMPERATURA • ESCALA FAHRENHEIT [T ] = ° F F T = 9/5 T + 32 °F C F DT = DT = 5/3 DT C F

28. TEMPERATURA

29. TEMPERATURA

30. TEMPERATURA • ESCALA RANKINE T = T + 459.67 F R T = 9/5 T Cero absoluto R T = 9/5 T + 491.67 C R

31. TEMPERATURA • Grado Réaumur (°Ré, °Re, °R). Usado para procesos industriales específicos, como el del almíbar. • Grado Rømer o Roemer. En desuso. • Grado Newton (°N). En desuso. • Grado Leiden. Usado para calibrar indirectamente bajas temperaturas. En desuso. • Grado Delisle (°D) En desuso.

32. TEMPERATURA

33. TEMPERATURA http://video.google.com/videoplay?docid=-5296173784636686887

34. TEMPERATURA EJERCICIO En un día de calor la temperatura alcanza 50°F, ¿cuál es la temperatura en grados Celsius y en Kelvins?

35. TEMPERATURA Solución T = 5/9 (T - 32) = 5/9 (50 – 32) = 10°C C F T= T + 273.15 = 10°C + 273.15 = 283 K C

36. TEMPERATURA EJERCICIOS • La diferencia de temperatura en el interior y exterior de un motor de automóvil es de 450°C. Exprese esta diferencia de temperatura en a) la escala Fahrenheit y b) la escala Kelvin. • El nitrógeno líquido tiene un punto de ebullición de -195.81°C a presión atmosférica. Exprese esta temperatura a) en grados Fahrenheit y b) en Kelvins.

37. TEMPERATURA EJERCICIOS • El punto de fusión del oro es 1,064 °C, y su punto de ebullición es 2,660°C. a) Exprese estas temperaturas en Kelvins. b) Calcule la diferencia entre estas temperaturas en grados Celsius y en Kelvins.

38. TEMPERATURA EJERCICIOS • El cero absoluto es -273.15 °C. Encuentre el cero absoluto en la escala Fahrenheit. • a) La temperatura de la superficie solar es de unos 6,000 K. Exprésela en la escala Fahrenheit. b) Exprese la temperatura normal del cuerpo humano, 37.0°C, en la escala Fahrenheit. c) En Estados Unidos la temperatura más baja que se ha registrado es – 70°C en Montana. Exprésela en la escala Celsius. d) Exprese el punto normal de ebullición del oxígeno -183°C en la escala Fahrenheit. e) ¿En qué temperatura Fahrenheit un cuarto le parecería demasiado caluroso?

39. LEY CERO DE LA TERMODINÁMICA • Ley Cero de la Termodinámica Si dos objetos están en equilibrio térmico con un tercero, están en equilibrio térmico entre sí

40. ESCALAS TERMOMÉTRICAS • ESCALAS DE TERMOMÉTRICAS

41. EXPANSIÓN TÉRMICA • Los termómetros aplican la propiedad de dilatación termométrica de los materiales

42. EXPANSIÓN TÉRMICA • Muchos materiales sufren cambios en su estructura cuando la temperatura varia

43. EXPANSIÓN TÉRMICA • Dicha expansión puede observarse en una dos o tres dimensiones

44. EXPANSIÓN TÉRMICA • Expansión lineal DL = a L DT DL / L a = DT • Coeficiente de Expansión lineal: cambio fraccional de longitud por grado de cambio de temperatura.

45. EXPANSIÓN TÉRMICA • Expansión lineal

46. EXPANSIÓN TÉRMICA • Ejercicio • Un segmento de vía de acero tiene una longitud de 30.000 m cuando la temperatura es de 0.0°C. ¿Cuál es su longitud cuando la temperatura es de 40.0 °C

47. EXPANSIÓN TÉRMICA • Solución DL = a L DT DL = [11 x 10 (°C) ](30.000m)(40.0°C) -1 -6 DL = 0.013m L = 30.013m

48. EXPANSIÓN TÉRMICA • Aunque los objetos se expanden en todas direcciones a veces es más notorio en alguna dimensión, dependiendo de la estructura

49. EXPANSIÓN TÉRMICA • Expansión superficial DA = 2a A DT • Expansión volumétrica DV = 3a V DT • Demostrar

50. EXPANSIÓN TÉRMICA • Para fluidos DV = b V DT • Coeficiente de expansión volumétrica