Semana N° 3 de la asignatura de “Física Termodinámica”

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DESARROLLO

El presente documento corresponde a tarea de la Semana N° 3 de la asignatura de “Física Termodinámica” de la carrera de Ing. en gestión de calidad y medio ambiente.

El trabajo consistió en la resolución de dos ejercicios y el desarrollo de una pregunta teórica, utilizando como referencia el contenido semanal (IACC 2020), y lecturas complementarias de la asignatura.

1. La energía total de un sistema cerrado aumenta 55 Kj en el curso de un proceso y se realizan 100 Kj de trabajo sobre un sistema:

1. ¿Cuánto calor se transfiere durante el proceso?

R: Se transfieren 155Kj de calor durante el proceso

1. ¿Se agrega dicho calor al sistema o se extrae?

R: Se agrega calor al sistema durante el proceso.

1. Defina estado termodinámico y de 1 ejemplo de los siguientes procesos que determinan los cambios de estado:

R: Es un conjunto de variables y/o propiedades que describe por completo la condición termodinámica de un sistema. En un estado en específico, todas las propiedades de un sistema tienen valores fijos, y si cambia el valor de una propiedad, el estado cambia a otro diferente (ςengel, Boles & Kanoglu 2019).

1. Punto triple: Es el estado en el cual coexisten en equilibrio las tres fases de la materia. Por ejemplo en el caso del agua se definió en 273.16 K en términos de temperatura.

1. Sublimación: Es el paso directo de la fase sólida a la de vapor, y ocurre a presiones inferiores al valor del punto triple. Por ejemplo el CO2 sólido (hielo seco) la sublimación es la única manera de cambiar de la fase sólida a la de vapor en condiciones atmosféricas.

1. Fusión: La fusión es el traspaso de un sólido a un líquido. Por ejemplo, las reacciones de energía nuclear o los procesos que ocurren en el sol, ambos son procesos que liberan una enorme cantidad de energía.

1. Un pistón sin fricción se eleva por el calentamiento de un gas contenido dentro de un cilindro. La presión inicial es de 2Mpa y el volumen inicial es de 1m³. El calor transferido al cilindro es de 2500 Kj y el volumen final es de 2m³. Determine el cambio de energía interna en el gas.

R: El cambio de energía interna del gas es de 500Kj.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ςengel, Y., M. Boles & M. Kanoglu. (2019). Termodinámica. Novena Edición. McGraw-Hill Ediciones. 1008pp.

IACC (2020). Primera ley de la termodinámica. FÍSICA TERMODINÁMICA. Semana 3.

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