- 21:10 7 mar 2024 Expansión lineal de un gas ideal diatómico (hist. | editar) [1225 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Se tiene una cantidad fija de un gas ideal diatómico situada a una presión <math>p_0</math>, volumen <math>V_0</math> y temperatura <math>T_0</math>. Experimenta un proceso tal que la presión final es <math>2p_0</math> y el volumen <math>2V_0</math>. # ¿Cuánto vale el incremento de la energía interna en este proceso? # Supongamos que el proceso anterior ocurre de manera cuasiestática según la ley <math>p(V)=(p_0/V_0 )V</math> ¿Cuánto trabajo s…»)
- 18:05 7 mar 2024 Compresión lineal con calor nulo (hist. | editar) [2061 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Una cierta cantidad de aire seco experimenta una compresión cuasiestática A→B que se describe en un diagrama pV con un segmento rectilíneo como el de la figura. Sean <math>V_A=1200\,\mathrm{cm}^3</math>, <math>p_A=102\,\mathrm{kPa}</math> y <math>T_A=297\,\mathrm{K}</math> las condiciones iniciales y<math> V_A/V_B=r=3</math> la relación de compresión. <center>Archivo:compresion-lineal.png</center> # Calcule el trabajo realizado sobre el sist…»)
- 19:37 29 feb 2024 Descenso en un proceso cíclico (hist. | editar) [9182 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Se construye un sistema de cilindro con pistón, para el cual se sigue el siguiente proceso cíclico. Se parte de un estado A en el que tenemos un cilindro de paredes aisladas térmicamente (aunque el aislante no es perfecto), con pistón. El cilindro tiene 100 cm² de sección y el pistón se halla inicialmente a 70 cm del fondo. El interior del cilindro contiene inicialmente aire seco a 7 ℃ y 100 kPa, que coinciden con la temperatura y la pre…»)
- 19:37 28 feb 2024 Cuatro procesos no cuasiestáticos (hist. | editar) [12 458 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Se tiene un cilindro horizontal cerrado por un pistón, en cuyo interior hay aire seco (considerado un gas ideal diatómico). Inicialmente, el aire interior se encuentra a 450 kPa y 333 K, ocupando un volumen de 1000 cm³. El ambiente se encuentra a 100 kPa y 296 K, valores que no cambian en ningún momento. Las paredes del cilindro son adiabáticas. El pistón está inicialmente limitado por un tope y forrado de f…»)
- 15:05 28 feb 2024 Equilibrio de dos cámaras de aire (hist. | editar) [4590 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Se tiene un sistema formado por dos cámaras de aire seco (γ=1.4). La cámara izquierda (subsistema 1) es rígida. La derecha (subsistema 2) está limitada en su lado derecho por un pistón móvil, siendo la presión externa de 100 kPa. Las paredes exteriores y el pistón son adiabáticos. En el estado inicial, las dos cámaras ocupan 1 litro cada una y la presión de ambas es de 100 kPa, siendo la temperatura de la de la derecha 600 K y la de la…»)
- 22:36 25 feb 2024 Calor y trabajo en un proceso lineal (hist. | editar) [3978 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Considere el caso del problema “Compresión lineal de un gas”, en el que se comprime cuasiestáticamente un gas ideal diatómico que inicialmente se encuentra a presión <math>p_A=100\,\mathrm{kPa}</math>, temperatura <math>T_A=300\,\mathrm{K}</math> y ocupa un volumen <math>V_A=0.01\,\mathrm{m}^3</math>, según la ley <center><math>p=3p_A-\frac{2p_A}{V_A} V</math></center> La compresión continúa hasta que la presión vale <math>p_B…»)
- 18:30 25 feb 2024 Calentamiento de agua con una resistencia (hist. | editar) [4146 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== En una cámara con un émbolo móvil se coloca 500 cm³ de agua a 300 K. El exterior se encuentra a una presión de 100 kPa. Se le comunica lentamente calor al agua hasta que se evapora por completo. # Calcule el calor necesario para que se realice este proceso. # Halle el trabajo que se realiza sobre el agua. # Calcule la variación en la entalpía y en la energía interna del agua. # Suponga que el calentamiento se produce…»)
- 00:28 25 feb 2024 Mezcla de vapor de agua y hielo (hist. | editar) [5993 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== En un recipiente con paredes adiabáticas y un émbolo móvil de forma que la presión es constante e igual a 101.3 kPa, se ponen en contacto 1.0 m³ de vapor de agua a 115 °C con 500 g de hielo a −10 °C. Determine la temperatura final del sistema. '''Dato:''' La constante específica de los gases ideales para el vapor de agua vale <math>R_m = 461.5\,\mathrm{J}/\mathrm{kg}\cdot\mathrm{K}</math> ==Sol…»)
- 23:53 24 feb 2024 Mezcla de agua y hielo (hist. | editar) [5300 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Dentro de un recipiente adiabático se sumerge un bloque de 100 g de hielo a 0.0 °C en 1.0 litros de agua a 20 °C. Determine si se funde todo el hielo y la temperatura final del sistema. ¿Qué ocurre si en lugar de 100 g se tiene 1.0 kg de hielo? ==100 g de hielo== Cuando mezclamos dos fases de una misma sustancia a diferentes temperaturas, se produce un flujo de calor desde la de mayor a la de menor te…»)
- 23:37 24 feb 2024 Trabajo en fusión de hielo (hist. | editar) [1923 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Tenemos 1 kg de hielo (densidad de masa 917 kg/m³) a 0 °C, al cual se le cede lentamente calor a una presión de 101.3 kPa hasta que convierte por completo en agua (densidad de masa 1000 kg/m³). ¿Qué trabajo se realiza sobre el sistema? ==Solución== De entrada puede parecer extraño que haya un trabajo en este proceso pues parece que al derretirse el hielo por calentamiento, nadie está haciendo fuerza…»)
- 22:33 22 feb 2024 Mezcla de dos cantidades de agua (4) (hist. | editar) [1639 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Se pone en contacto 1kg de agua a 80 ℃ con una masa m de agua a 20 ℃. ¿Cuál es la temperatura final de la mezcla, en función de m? ¿Cuánto calor entra en la masa m? ¿A qué tienden los resultados si m→∞? ==Solución== Este problema es una generalización del problema “Mezcla de dos cantidades de agua”. Tenemos dos masas de agua que se ponen en contacto. La temperatura final de equilibrio es <center><math>T_f = \frac{C_…»)
- 20:37 22 feb 2024 Mezcla de dos cantidades de agua (3) (hist. | editar) [1232 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== ¿Cómo cambian los resultados del problema “Mezcla de dos cantidades de agua” si las paredes son diatermas? ==Solución== En el caso de paredes diatermas, el sistema alcanza finalmente el estado de equilibrio térmico con el ambiente, por lo que la temperatura final de cada parte de agua es la misma que la exterior <center><math>T_{1f}=T_{2f}=T_\mathrm{ext}=50\circ C=323\,K</math></center> La cantidad de calor que entra en en el agua c…»)
- 09:59 22 feb 2024 Mezcla de dos cantidades de agua (2) (hist. | editar) [1233 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Solución== En el segundo caso, el sistema alcanza finalmente el estado de equilibrio térmico con el ambiente, por lo que la temperatura final de cada parte de agua es la misma que la exterior <center><math>T_{1f}=T_{2f}=T_\mathrm{ext}=50\circ C=323\,K</math></center> La cantidad de calor que entra en en el agua caliente es <center><math>Q_1 = mc(T_{1f}-T_{1i})= (0.250\,\mathrm{kg})\times \left(4.184\frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{kg}\cdot\mathrm{K}}\right)\times(-3…»)
- 20:50 21 feb 2024 Mezcla de dos cantidades de agua (hist. | editar) [3587 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== En un recipiente adiabático se ponen en contacto 750 cm³ de agua a 20℃ con 250 cm³ de agua a 80℃, siendo la temperatura exterior de 50°C. ¿Cuál es la temperatura final de la mezcla? ¿Cuánto calor entra en cada subsistema? ==Solución==»)
- 18:01 21 feb 2024 Sucesión de tres procesos cuasiestáticos (hist. | editar) [9117 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Un cilindro de 100 cm² de sección contiene aire y está cerrado por un émbolo. Inicialmente el aire tiene una temperatura de 27 °C y una presión de 100 kPa, que también es la presión exterior, estando el émbolo a 10 cm del fondo. Entonces se realiza el siguiente proceso cuasiestático :A→B Se atornilla el émbolo y se calienta el aire hasta 327 °C, sumergiéndolo en un baño a esta temperatura.…»)
- 14:41 21 feb 2024 Comparación de tres procesos (hist. | editar) [4519 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Considere los tres procesos de la figura, con <math>p_A=100\,\mathrm{kPa}</math>, <math>V_A=4\,\mathrm{L}</math> y <math>p_B=300\,\mathrm{kPa}</math>, <math>V_A=1\,\mathrm{L}</math>. # Para los procesos 1 y 2 calcule independientemente el trabajo y el calor que entran en el sistema en cada uno. ¿Cuánto vale la suma del calor y el trabajo en cada uno de los dos procesos? # Para el proceso 3, calcule el trabajo en este proceso y, a partir de este, el ca…»)
- 12:34 21 feb 2024 Compresión adiabática de un gas (hist. | editar) [6261 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Suponga el sistema del problema “Trabajo en una compresión por un peso”, pero admitiendo que las paredes del tubo son adiabáticas. ¿Cómo quedan en ese caso el trabajo, el calor y la variación de la energía interna para los procesos considerados? ==Caso adiabático== Al cambiar de paredes diatermas a adiabáticas, parece que solo cambia una palabra y que tendrá poca influencia en el resultado. Sin embargo, esa palabra afecta radical…»)
- 14:14 20 feb 2024 Energía en una compresión (hist. | editar) [1629 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Para los dos casos del “Trabajo en una compresión por un peso”, halle la variación en la energía interna del gas, en la entalpía y el calor que entra en el sistema durante el proceso. ==Variación en la energía interna== En todos los casos del problema citado la temperatura final es la misma que la inicial, por ser las paredes diatermas. Por ello <center><math>\delta U = n c_v\,\Delta T = 0</math></center> En ambos procesos la ener…»)
- 13:26 19 feb 2024 Problemas del primer principio de la termodinámica (hist. | editar) [16 943 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Trabajo en una compresión por un peso== Un tubo vertical de sección cuadrada de 4.0 cm de lado contiene hidrógeno a 300 K y 100 kPa de presión, que también es la temperatura y presión exterior. La tapa del cilindro puede deslizarse sin rozamiento e inicialmente se encuentra a 10.0 cm de altura. # Suponiendo que las paredes del tubo son diatermas, calcule el trabajo realizado sobre el sistema entre el estado inicial y el estado de e…»)
- 13:25 19 feb 2024 Compresión en varios pasos (hist. | editar) [5629 bytes] Antonio (discusión | contribs.) (Página creada con «==Enunciado== Como caso intermedio del problema “Trabajo en una compresión por un peso”, considere el caso de que en lugar de una pesa de 40 N se coloca primero una de 20 N, se deja que se alcance el equilibrio y se coloca luego otra de 20 N. ¿Cuál es el trabajo en ese caso? Si en vez de dos pesas, se colocan sucesivamente 5 piezas de 8 N cada una, ¿cuál sería el trabajo? Obtenga la expresión general para el caso de…»)
