Termodinámica.

Termodinámica

Juan Paulo Morales

Física

Instituto IACC

09 de Diciembre del 2013

¿Por qué es que en el estudio de la termodinámica se considera la Energía Cinética Media y no directamente la Energía Cinética?

Como sabemos, toda materia está constituida por átomos, cuando hablamos de energía cinética media (como nos hace referencia la pregunta) estamos hablando de la energía cinética promedio de los átomos que constituyen un objeto, ya sea, liquido, gaseoso o sólido, esta energía cinética es energía en movimiento, con una dinámica tal, que cuando un sólido sube su temperatura subirá su energía cinética ,lo que quiere decir, si la temperatura sigue aumentando del objeto (sólido), este puede llegar a fundirse, si continúas aumentado la temperatura, este líquido se vuelve gas y es ahi cuando puedes hablar de una energía cinética promedio.

¿A qué se debe el que la constante universal de los gases, R, posea más de un valor y cómo se puede llegar de un valor a otro?

R (constante universal de los gases), posee más de un valor, por motivo que estos cambian de acuerdo a las unidades de medida para medir el volumen y la presión. Ahora bien, se podría llegar a otro valor al transformar estas unidades por otras unidades equivalentes, variando solo las unidades de volumen y presión.

VALOR DE R UNIDADES

8,31434 J mol-1 K-1

8,31434 Pa m3 mol-1 K-1

1,98717 cal mol-1 K-1

1,98584 BTU lbmol-1 ºR-1

0,0820562 atm L mol-1 K-1

82,0562 atm cm3 mol-1 K-1

10,7314 psia pie3 lbmol-1 ºR-1

Basándose en la constante universal de los gases, R, calcule a cuántos litros‐atmósferas equivale un joule

R = 0.08251 l•atm / mol K

R = 8.314 J / mol K

R = R

0.08251 l•atm/mol K = 8.314 J / mol K

Eliminando los (mol K)

0.08251 l•atm = 8.314 J

Por lo tanto un litro-atmosfera es 101,3 Joules.

Cuál es la cantidad mínima de variables necesarias para definir un sistema? ¿Por qué?

Las variables termodinámicas, llamadas también, coordenadas, son las magnitudes macroscópicas necesarias para la descripción de un sistema

La literatura nos que si el sistema es homogéneo requerimos de al menos dos variables independientes para fijar el estado termodinámico de un sistema, algunas de estas serían:

Masa (m ó n); Volumen (V); Presión (p); Temperatura (T ó t)

El porqué de esto, lo podemos explicar de la siguiente manera: por ejemplo,

Presión y temperatura

V = V(P, T )

Presión y volumen

T = T (P, V)

Siendo, T = temperatura, P = presión y v: volumen molar

Si conocemos dos de las variables termodinámicas, la tercera queda como constante.

Qué

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