unidad IV LEY CERO DE LA TERMODINAMICA

LEY CERO DE LA TERMODINAMICA

1.-¿ Que propiedades de la materia dependen de la temperatura?

• Punto de Fusión

• Punto de ebullición

• 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. Algunas propiedades físicas que varían con la temperatura son el volumen, la densidad y la presión.

3.- ¿ que es un aislante ideal?

Aislante hace referencia a cualquier material que impide la transmisión de la energía en cualquiera de sus formas: con masa que impide el transporte de energia.

• el aislante acústico que aísla el sonido;
• el aislante eléctrico que aísla la electricidad;
• el aislador de microondas que aísla circuitos de microondas;
• el aislante térmico, que aísla la temperatura.
• el aislador de barrera, que aisla del medio ambiente procesos de laboratorios.

4.- Dibujar un sistema que represente la ley cero de la termodinámica, indicando el equilibrio térmico.

5.- ¿cuando se dice que dos sistemas están en equilibrio térmico?

Un estado en el cual dos coordenadas termodinámicas independientes X e Y permanecen constantes mientras no se modifican las condiciones externas se dice que se encuentra en equilibrio térmico. Si dos sistemas se encuentran en equilibrio térmico se dice que tienen la misma temperatura. 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.

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.- Mencione tres tipos de dispositivos que miden la temperatura

• Termómetro de vidrio
• Termómetro termopar
• Termómetro infrarrojo

8.- ¿Cuál es la temperatura de congelación del agua en °F?

32 °F

9.- Calcular la temperatura Fahrenheit del planeta Venus si en grados Celsius corresponde a 460 ° C.

F= 1.8 (° C) +32

(1.8)(460°C)+ 32 = 860 °F

10.- Encontrar la temperatura en la que coinciden las escalas Fahrenheit y Celsius.

11. La temperatura de la corona solar es de 2 x 10⁷ °C, y la temperatura a la que el helio se licua a presion estandar es de 268.93 °C.

a) Expresar estas temperaturas el kelvin

K=C+273

K= (2 x 10⁷ °C) + 273 =20000273 °K

K= (268.93 °C) +273= 541.93 °K

b) Explicar por que suele usarse la escala kelvin

La escala kelvin suele usarse solo para experimentos de temperatura de tipo científico.

El kelvin es la unidad de temperatura de la escala creada por William Thomson en el año 1848, sobre la base del grado Celsius, estableciendo el punto cero en el cero absoluto (−273,15 °C) y conservando la misma dimensión. William Thomson, quien más tarde sería 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 estan inicialmente a la misma temperatura. La temperatura del agua del vaso se aumenta 10°F y la del vaso B 10 °K. ¿ cual vaso esta ahora a mayor temperatura?

°C= °F – 32 / 1.8

°C = 10°F – 32 / 1.8

°C= -12.22 10° C

°C = k-273

°C = 10 °K – 273 = -263 °C

El vaso A sigue estando a mayor temperatura.

13.5 Fuerza magnética sobre un alambre.

Pregunta1: Campo producido por el alambre # 1
Si una corriente positiva (directa fuera de la pantalla) fluye a través del alambre izquierdo, la dirección del campo magnético producida en la ocasión del alambre derecho estará arriba, abajo, a la izquierda o derecha?

R: Hacia Arriba

Para determinar la dirección del campo magnético producido por una corriente portadora de alambre, imaginar agarrar el cable con la mano derecha, con el pulgar apuntando en la dirección de la corriente. Sus dedos curl en la dirección del campo magnético.

Pregunta 2: Fuerza en el alambre #2
Si una corriente positiva fluye a través del alambre derecho, el campo magnético producido por el cable izquierdo ejercerá una fuerza dirigida hacia arriba, hacia abajo, a la izquierda o a l derecha del alambre derecho?

R: Hacia la izquierda

Para determinar la dirección de la fuerza magnética sobre una corriente portadora de alambre, imagine apuntando los dedos de su mano derecha en la dirección de la corriente. Curl los dedos hasta que punto en la dirección del campo magnético. Su pulgar apunta en la dirección de la fuerza magnética sobre el alambre.

Pregunta 3: Campo producido por el alambre #2
Desde el alambre derecho fluye una corriente positiva, la dirección del campo magnético producido en la locacion del alambre izquierdo estará hacia arriba, abajo, izquierda o derecha?

R: Hacia abajo

Pregunta 4: Fuerza en el alambre #1
Desde el alambre izquierdo fluye una corriente positiva, el campo magnético producido por el alambre derecho ejercerá una fuerza directa hacia arriba, abajo, izquierda o derecha en el alambre izquierdo?

R:Hacia la derecha


Pregunta 5: Dependencia de separación.
Que les sucederá a las magnitudes de las fuerzas magnéticas actuando en los alambres cuando estos son traídos mas cerca juntos?

R: Las magnitudes de las fuerzas aumentan cuando se acercan los alambres y disminuyen cuando se alejan

Pregunta 6: Invirtiendo corriente.
Que le sucederá a las direcciones de las fuerzas magnéticas que están actuando sobre los alambres cuando la corriente a través del alambre #1 es invertida? Importa si la corriente #1 o la corriente #2 es invertida?

R: Al invertirse la corriente en el alambre #1 las direcciones de la fuerza cambian y estas se alejan de los alambres, si importa ya que la dirección cambia

Pregunta 7: Fuerzas desiguales.
Es posible que variando las corrientes y/o separaciones, para las fuerzas de interacción entre los dos alambres paralelos sean desiguales? Si así es, Que combinación de corrientes y/o separaciones completa esta pregunta?

R:No es posible, ya que al cambiar los valores de las corrientes y/o separaciones entre los alambres, podemos observar que estas se mantiene iguales una a la otra, solo cambnian en su magnitud pero son iguales

Pregunta 8: Recordando mecánica.
Que ley de la mecánica esta ilustrada por la actividad anterior?

R:Tercera ley de Newton

Con el fin de calcular la fuerza magnética entre un par de alambres portadores de corriente, tu deberías estas familiarizado con dos importantes relaciones:
B = µI / 2πr
Y
.


Pregunta 9: Calculando el campo.
Cual es el campo magnético en la ubicación de cada alambre en un par de alambres, uno portando 2.0 A y el otro -1.2, alejados 0.5m?
R:

B = (4π*10-7)I(2)/ ((2π)/0.5))
B= 8*10-7 T
B= (4π*10-7)I(-1.2)/ ((2π)/0.5))
B= - 4.8*10-7 T
En el simulador alambre portador de los 2A el campo magnetico es de 8x10-7 T
En el simulador alambre portador de los -1.2A el campo magnetico es de 4.80x10-7 T

Pregunta 10: Calculando la fuerza por unidad de longitud.
Cual es la fuerza por unidad de longitud en cada alambre en un par de alambres, uno portando 2.0 A y el otro -1.2 A, alejados 0.5 m?

R:
En el simulador alambre portador de los 2A la fuerza es de 9.60x10-7 N/m
En el simulador alambre portador de los -1.2A la fuerza es de -9.60x10-7 N/m

Pregunta 11: Variando la corriente.
Que le sucederá a la fuerza entre los alambres si ambas corrientes son reducidas a la mitad?

R:Las fuerzas se reducen cuatro veces al reducir los valores a la mitad