Punto de fusión, ebullición y densidad
2. ¿A que se le llama equilibrio térmico?
Se dice que los cuerpos en contacto térmico se encuentran en equilibrio térmico cuando no existe flujo de calor de uno hacia el otro. Esta definición requiere además que las propiedades físicas del sistema, que varían con la temperatura, cambien con el tiempo.
Todos los cuerpos tienen una energía llamada energía interna. La cantidad de energía interna de un cuerpo es muy difícil de establecer ya que las partículas que forman un cuerpo tienen energías muy variadas.
Tienen energías de tipo eléctrico, de rotación, de traslación y vibración debido a los movimientos que poseen, energías de enlace (que pueden dar posibles reacciones químicas).
Lo más fácil de medir es la variación de energía en un proceso de transformación concreto y si el proceso es sólo físico mucho mejor.
Al poner en contacto dos cuerpos a distinta temperatura, el de mayor temperatura cede parte de su energía al de menos temperatura hasta que sus temperaturas se igualan. Se alcanza así lo que llamamos "equilibrio térmico".
3. ¿Que es un aislante ideal?
Son elementos que prácticamente no conducen la corriente eléctrica. El aislante ideal no existe.
El aislante hace referencia a cualquier material que impide la trasmisión de la energía en cualquiera de sus formas: con esta impide que la energía traspase:
- Aislante acústico.
- Aislante eléctrico.
- Aislador de microondas.
- Aislante térmico.
- Aislador de barrera.
4. Dibujar un sistema que represente la ley Cero de la Termodinámica, indicando el equilibrio térmico
Esta ley proposición fue enunciada por R. H. Fowler en 1931. La ley cero de la termodinámica se enuncia diciendo:
La experiencia indica que si dos sistemas A y B se encuentran, cada uno por separado, en equilibrio térmico con un tercer sistema, que llamaremos C, entonces A y B se encuentran en equilibrio térmico entre sí.
5. ¿Cuando se dice que dos sistemas están en equilibrio térmico?
Se dice que los cuerpos en contacto térmico se encuentran en equilibrio térmico cuando no existe flujo de calor de uno hacia el otro.
Entonces se puede definir la temperatura como una propiedad que permite determinar si un sistema se encuentra o no en equilibrio térmico con otro sistema.
Si dos sistemas se encuentran en equilibrio térmico se dice que tienen la misma temperatura.
6. ¿Porque cuando una enfermera toma la temperatura de un paciente espera que la lectura del termómetro deje de cambiar?
La temperatura del cuerpo varía según el medio.
La temperatura interna o central del cuerpo es regulada de forma precisa y se conserva dentro de límites muy estrechos.
Por lo tanto al tomar la temperatura una enfermera espera que la lectura del termómetro deje de cambiar para lograr un equilibrio térmico entre el calor del cuerpo y el ambiente.
7. Mencionar tres tipos de dispositivos que miden la temperatura
Un pirómetro, también llamado pirómetro óptico, es un dispositivo capaz de medir la temperatura de una sustancia sin necesidad de estar en contacto con ella.
Un termopar es un dispositivo formado por la unión de dos metales distintos que produce un voltaje (efecto Seebeck),que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado "punto caliente" o unión caliente o de medida y el otro denominado "punto frío" o unión fría o de referencia.
Un termómetro de mercurio es un tipo de termómetro que generalmente se utiliza para tomar las temperaturas del ambiente o entorno exterior. El mercurio de este tipo de termómetro se encuentra en un bulbo reflejante y generalmente de un color blanco brillante, con lo que se evita la absorción de la radiación del ambiente
8. Cual es la temperatura de congelación del agua en ºF?
El punto de fusión y de congelación es el mismo: 0 °C (32 °F).
9. Calcular la temperatura ºF del planeta Venus si en grados º C corresponde a 460 ºC.
ºF= (1.8)460+32
ºF=860
10. Encontrar la temperatura en la que coinciden las escalas ºF y ºC.
40ºC y 40 ºF
11. La temperatura de la corona solar es de 2 X 10 exp. 7 ºC, y la temperatura a la que el Helio se licua a presión estándar es de 268.93 ºC.
a) expresar estas temperaturas en kelvin
K = C +273 K = 268.93+273
K = 2 X 10 +273 = 20000273 K = 541.93
b) explicar porque suele usarse la escala kelvin
La escala kelvin se usa principalmente solo para experimentos de uso científico.
El kelvin es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thompson en el año 1848, sobre la base de ºC, establecido el punto cero en el cero absoluto ( -273,15ºC) y conservado la misma dimensión. William Thompson, quien mas tarde seria Lord Kelvin, a sus 24 años introdujo la escala de temperatura termodinámica, y la unidad fue nombrada en su honor.
12. Dos vasos de agua A, B están inicialmente a la misma temperatura. La temperatura del agua del vaso se aumenta 10 ºF y la del vaso B 10ºK,¿ cual vaso está ahora a mayor temperatura?
ºC= ºF-32/1.8
ºC = 10ºF -32/1.8
ºC = -12.2210 ºC
ºC = k -273
ºC = ºK -273 = 263 ºC
El vaso A sigue estando a mayor temperatura que el vaso B
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