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Propedéutico de la Coordinación de Óptica. Física General. Termodinámica y Teoría cinética de los gases. Exámenes. Viernes 1 de julio De 11:00 a 13:00 horas Viernes 15 de julio De 11:00 a 13:00 horas. Bibliografía.
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Física General
Termodinámica y Teoría cinética de los gases
Exámenes • Viernes 1 de julioDe 11:00 a 13:00 horas • Viernes 15 de julioDe 11:00 a 13:00 horas
Bibliografía • Physics for Scientists and Engineers with ModernPhysics, EighthEdition. Raymond A. Serway and John W. Jewett, Jr. • Fundamentals of physics. Ninth edition. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker. • Physics for scientists and engineers. Fifth edition. Paul A. Tipler and Gene Mosca. • Physics for scientists and engineers with modern physics. Third edition. Fishbane et al
Termodinámica y Teoría cinética de los gases La temperatura y la ley cero El calor y la primera ley de la termodinámica La teoría cinética de los gases Entropía y la segunda ley de la termodinámica El Cuerpo negro
Termodinámica Una teoría es más impresionante cuanto mayor sea la simplicidad de sus postulados, el número de cosas que relacione y la extensión de su campo de aplicación. De aquí la impresión tan profunda que me ha causado la termodinámica. Es la única teoría física de contenido universal de la cual estoy convencido que, por lo que respecta al campo de aplicación de sus conceptos básicos, nunca será sustituida. Por sólo estas razones, es una parte muy importante en la educación de un físico.
Termodinámica Una teoría es más impresionante cuanto mayor sea la simplicidad de sus postulados, el número de cosas que relacione y la extensión de su campo de aplicación. De aquí la impresión tan profunda que me ha causado la termodinámica. Es la única teoría física de contenido universal de la cual estoy convencido que, por lo que respecta al campo de aplicación de sus conceptos básicos, nunca será sustituida. Por sólo estas razones, es una parte muy importante en la educación de un físico. Albert Einstein
Las leyes de la termodinámica • 0. Si dos sistemas termodinámicos están en equilibrio con un tercero, están también en equilibrio entre si. • El incremento en la energía interna de un sistema es igual a la cantidad de energía añadida calentando el sistema, menos la cantidad perdida por hacer trabajo sobre los alrededores. • No hay ningún proceso que, operando en un ciclo, produzca como único efecto la sustracción de una cantidad positiva de calor de un reservorio y la producción de una cantidad igual de trabajo.
Conceptos termodinámicos • Equilibrio térmico • Temperatura • Energía interna • Calor • Variable de estado o variable termodinámica • Ecuación de estado • Diferencial inexacta y exacta • Entropía
Tipos de procesos • Proceso isobárico: Ocurre a presión constante • Proceso isocórico: Ocurre a volumen constante • Proceso isotérmico: Ocurre a temperatura constante • Proceso isentrópico: Ocurre a entropía constante • Proceso adiabático: Ocurre sin intercambio de calor • Proceso isentálpico: Ocurre a entalpía constante
La termodinámica Estrictamente hablando se entiende por TERMODINÁMICA la parte de la física que estudia los procesos en los cuales los sistemas intercambian energía o materia cuando están en “equilibrio”. El intercambio se realiza mediante procesos “cuasiestáticos”, es decir, procesos “infinitamente lentos”
La termodinámica • Termodinámica en equilibrio • Termodinámica clásica • Termodinámica estadística • Termodinámica fuera del equilibrio • Termodinámica cercana al equilibrio • Termodinámica muy lejos del equilibrio
La termodinámica Termodinámica clásica en equilibrio
Termodinámica y Teoría cinética de los gases
Termodinámica y Teoría cinética de los gases La temperatura y la ley cero El calor y la primera ley de la termodinámica La teoría cinética de los gases Entropía y la segunda ley de la termodinámica El Cuerpo negro
La temperatura y la ley cero La temperatura y la ley cero Los termómetros y la escala Celsius El termómetro de gas con volumen constante y la escala de temperaturas absolutas Expansión térmica de sólidos y líquidos Descripción macroscópica del gas ideal
La temperatura • La temperatura es la propiedad física de los sistemas que precisa y cuantifica nuestras nociones de caliente y frío • Los materiales más calientes tienen mayor temperatura • La temperatura es una medida de la energía cinética media de los constituyentes de una muestra de materia
La ley cero. El equilibrio termodinámico Si los sistemas A y B están en equilibrio termodinámico, y los sistemas B y C están en equilibrio termodinámico, entonces los sistemas A y C están también en equilibrio termodinámico
La ley cero. El equilibrio termodinámico Si los sistemas A y B están en equilibrio termodinámico, y los sistemas B y C están en equilibrio termodinámico, entonces los sistemas A y C están también en equilibrio termodinámico.
La ley cero. El equilibrio termodinámico Si los sistemas A y B están en equilibrio termodinámico, y los sistemas B y C están en equilibrio termodinámico, entonces los sistemas A y C están también en equilibrio termodinámico.
La temperatura y la ley cero La temperatura y la ley cero Los termómetros y la escala Celsius El termómetro de gas con volumen constante y la escala de temperaturas absolutas Expansión térmica de sólidos y líquidos Descripción macroscópica del gas ideal
La temperatura y las propiedades termométricas • Una propiedad física que cambia con la temperatura es una propiedad termométrica. • Un cambio de una propiedad termométrica indica un cambio de la temperatura del objeto
La temperatura y las propiedades termométricas Cualquier propiedad termométrica puede ser usada establecer una escala de temperaturas.
La temperatura y la ley cero La temperatura y la ley cero Los termómetros y la escala Celsius El termómetro de gas con volumen constante y la escala de temperaturas absolutas Expansión térmica de sólidos y líquidos Descripción macroscópica del gas ideal