Fisica Control 1

Termodinámica

INSTRUCCIONES:

Responda con claridad las siguientes preguntas.

1. ¿Qué relevancia tiene para la termodinámica y su desarrollo el que Robert Brown reportara que granos de polen suspendidos en un líquido se movían erráticamente de un lugar a otro, como si estuvieran bajo agitación constante?

El movimiento Browniano dio luces a Einstein para explicar por la teoría cinética lo errático de estos movimientos en base a la presencia de moléculas que influían sobre los granos de polen. Esto fundó las bases para apoyar la teoría de los átomos.

2. Explique con sus palabras las tres leyes de la termodinámica estudiadas en esta semana.

La primera ley de la termodinámica estudiada es la ley Cero denominada Ley de Equilibrio, esta ley la podemos explicar de la siguiente manera cuando dos objetos ya no intercambian energía por calor o por radiación electromagnética y al utilizar un tercer objeto (termómetro) si lo disponemos en medio de los dos objetos y ambos mantienen la misma temperatura podemos inferir que existe un equilibrio térmico.

La otra ley analizada corresponde a la ley de la conservación de la energía o conocida también como la ley universal de la naturaleza. Esta ley indica que la cantidad de energía en un sistema puede permanecer intacta de forma invariable si esta no tiene alguna interacción con otro sistema, aunque demás está decir que la energía del sistema puede ser trasformada en otro tipo de energía si se dan las condiciones.

La segunda ley de la termodinámica según lo analizado “Es imposible construir un dispositivo que pueda, sin ningún otro efecto, levantar un objeto extrayendo energía térmica de otro” (Cromer, 2004). Nos sirve para explicar aquellos procesos que no pueden ocurrir espontáneamente, por ejemplo un objeto no puede saltar del suelo por si solo, pero esto lo podemos denominar energía potencial existente en cada objeto.

3. Explique por qué una máquina no puede tener un rendimiento de 100%.

Se denomina rendimiento (η) de una máquina al cociente entre el trabajo útil que proporciona y la energía que se le ha suministrado. Este rendimiento suele expresarse en tanto por ciento:

"η=" (trabajo-util)/(energia-suministrada)*100

Análogamente es posible expresarlo como la relación entre la potencia útil y la potencia teórica de la máquina:

"η=" (potencia-util)/(potencia-teorica)*100

Por lo anterior y dado que, como se ha señalado la energía suministrada siempre será mayor que el trabajo útil obtenido, el rendimiento siempre será menor del 100% y su valor estará comprendido entre 0% (cuando toda la energía sea disipada y no se

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