Calor: temperatura, transferencia y cambios de estado

Contenidos (1) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Contenidos (2) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Temperatura (T). ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Escalas termométricas. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Escalas termométricas (cont.). ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Conversión entre escalas. ,[object Object],[object Object],[object Object]

Ejemplo: Un inglés te dice que tiene fiebre porque tiene 104ºF. ¿Cuántos grados centígrados son) ¿Cuántos kelvins? ,[object Object],[object Object],[object Object]

Formas de transferencia de calor. ,[object Object],[object Object],[object Object]

Formas de transferencia de calor.

Calor y temperatura. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Efecto del calor sobre la temperatura.

Fórmulas del calor ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Equilibrio térmico. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Ejemplo: Se introduce una bolita de 200 g de hierro a 120ºC en un recipiente con ½ litro de agua a 18ºC. Calcular: a) la temperatura de equilibrio; b) el calor cedido por la bola de hierro. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Ejemplo: Calcula el calor necesario para transformar 1 kg de hielo a –10ºC en vapor de agua a 110ºC a presión atmosférica.(L F = 3,34 ·10 5 J/kg; L V = 2,26 ·10 6 J/kg) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Dilatación ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Ejemplo: Una barra de aluminio mide 45 cm a 20 ºC. ¿Qué longitud en centímetros tendrá si la calentamos hasta 180ºC?. El coeficiente de dilatación lineal del aluminio es 2,5 ·10 –5 ºC –1 . ,[object Object],[object Object],[object Object]

Dilatación en los gases. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Equivalencia calor-trabajo. ,[object Object],[object Object],[object Object]

Aparato de Joule para transformar trabajo en calor y obtener el equivalente mecánico del calor

Energía interna (U) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Primer principio de la Termodinámica ,[object Object],[object Object],Nota.- ¡CUIDADO! En muchos libros aún se considera positivo el trabajo realizado por el sistema, con lo que éstos aún podréis ver  U definido como Q – W. Cuidado: No debe escribirse  Q SISTEMA CALOR Q > 0 CALOR Q < 0 TRABAJO W < 0 TRABAJO W > 0

Trabajo en sistemas gaseosos. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Tipos de procesos.  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Ejemplo: Una masa de 18 g de agua es transformada en vapor a 101300 Pa y 100ºC convirtiéndose en 30,6 litros de vapor a esta misma presión. Si L V (agua) es 2,26 ·10 6 J/kg, calcula: a) la energía suministrada en forma de calor; b) el trabajo realizado por el sistema; c) la variación de energía interna. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Segundo principio de la Termodinámica. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Esquema de una máquina térmica FOCO CALIENTE (T 1 ) FOCO FRÍO (T 2 ) W Q 1 Q 1 – Q 2 Q 2

Máquinas térmicas ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Motor de cuatro tiempos ,[object Object],[object Object]

Ejemplo: Una máquina térmica extrae en cada ciclo 30 kJ del foco caliente y suministra 8 kJ al foco frío. Calcula: a) el trabajo que realiza; b) el rendimiento de la máquina. ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

CALOR ESPECÍFICO (a 25 ºC) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

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