Omitir e ir al contenidoIr a la página de accesibilidad
Física universitaria volumen 2

Preguntas Conceptuales

Física universitaria volumen 2Preguntas Conceptuales

Preguntas Conceptuales

3.1 Sistemas termodinámicos

1.

Considere estos escenarios e indique si el trabajo es realizado por el sistema sobre el ambiente (system on the environment, SE) o por el ambiente sobre el sistema (environment on the system, ES): (a) abrir una bebida carbonatada; (b) llenar un neumático vacío; (c) una lata de gas vacía y sellada se expande en un día caluroso y arquea las paredes.

3.2 Trabajo, calor y energía interna

2.

¿Es posible determinar si un cambio en la energía interna está causado por el calor transferido, por el trabajo realizado o por una combinación de ambos?

3.

Cuando un líquido se vaporiza, su cambio de energía interna no es igual al calor añadido. ¿Por qué?

4.

¿Por qué la bomba de la bicicleta se calienta al inflar el neumático?

5.

¿Es posible que la temperatura de un sistema permanezca constante cuando el calor entra o sale de él? Si es así, dé ejemplos.

3.3 Primera ley de la termodinámica

6.

¿Qué nos dice la primera ley de la termodinámica sobre la energía del universo?

7.

¿Añadir calor a un sistema aumenta siempre su energía interna?

8.

Se ha invertido mucho esfuerzo, tiempo y dinero en la búsqueda de la llamada máquina de movimiento perpetuo, la cual se define como una máquina hipotética que funciona o produce trabajo útil indefinidamente o una máquina hipotética que produce más trabajo o energía de la que consume. Explique, en términos de la primera ley de la termodinámica, por qué es probable o no que se construya tal máquina.

3.4 Procesos termodinámicos

9.

Cuando un gas se expande isotérmicamente, realiza un trabajo. ¿Cuál es la fuente de energía necesaria para realizar este trabajo?

10.

Si se dan la presión y el volumen de un sistema, ¿la temperatura se determina siempre de forma única?

11.

Es poco probable que un proceso pueda ser isotérmico, a menos que sea un proceso muy lento. Explique por qué. ¿Es lo mismo para los procesos isobárico e isocórico? Explique su respuesta.

3.5 Capacidades térmicas de un gas ideal

12.

¿Cómo un objeto puede transferir calor si el objeto no posee una cantidad discreta de calor?

13.

La mayoría de los materiales se expanden cuando se calientan. Una notable excepción es el agua entre 0°C0°C y 4°C,4°C, que en realidad disminuye su volumen con el aumento de la temperatura. Lo cual es mayor para el agua en esta región de temperatura, CpCp o CVCV?

14.

¿Por qué hay dos calores específicos para los gases CpCp y CVCV, y sin embargo solo uno dado por sólido?

3.6 Procesos adiabáticos para un gas ideal

15.

¿Es posible que γγ sea menor que la unidad?

16.

¿Espera que γγ ser mayor para un gas o un sólido? Explique.

17.

La energía interna de un gas ideal que sufre un proceso isotérmico no varía, ya que la energía interna solo depende de la temperatura. ¿Es, por tanto, correcto decir que un proceso isotérmico es lo mismo que un proceso adiabático para un gas ideal? Explique su respuesta.

18.

¿Un gas realiza algún trabajo cuando se expande adiabáticamente? Si es así, ¿cuál es la fuente de energía necesaria para realizar este trabajo?

Cita/Atribución
Reutilización y redistribución de este contenido en formato digital o impreso:
  • Este libro no puede ser utilizado en la formación de grandes modelos de lenguaje ni incorporado de otra manera en grandes modelos de lenguaje u ofertas de IA generativa sin el permiso previo por escrito de OpenStax.
  • Este libro utiliza la Creative Commons Attribution License, lo que significa que puede reutilizar y modificar el material únicamente con fines no comerciales, debe atribuir a OpenStax y debe distribuir cualquier obra derivada bajo la misma licencia.
  • Cualquier impresión comercial de este libro de texto, incluido el uso de una impresora local o personalizada, debe ser aprobada por OpenStax y proporcionarse la cita adecuada.
  • Las imágenes, actividades, evaluaciones y componentes similares de este libro protegidos por derechos de autor de OpenStax están sujetos a la misma licencia: CC-BY-NC-SA. Pueden utilizarse con fines no comerciales siempre que se otorgue el crédito correspondiente. El uso comercial requiere autorización.
  • Solicitudes de permiso: Cualquier persona que desee incorporar este contenido (incluidos texto, imágenes y otros componentes) a grandes modelos de lenguaje o LLMs, utilizarlo en productos o servicios de IA, emplearlo con fines comerciales (incluso en formato impreso) o que tenga preguntas sobre otro caso de uso, puede completar nuestro formulario de solicitud de reutilización.
Información de atribución
  • Si redistribuye todo o parte de este libro en formato impreso sin fines comerciales, debe incluir en cada página física la siguiente atribución:
    Acceso gratis en https://openstax.org/books/f%C3%ADsica-universitaria-volumen-2/pages/1-introduccion
  • Si redistribuye todo o parte de este libro en formato digital sin fines comerciales, entonces por cada página que incluya contenido de OpenStax, debe licenciar la obra derivada bajo la misma licencia CC-BY-NC-SA que la original e incluir en cada vista de la página digital la siguiente atribución:
    Acceso gratuito en https://openstax.org/books/f%C3%ADsica-universitaria-volumen-2/pages/1-introduccion
Información sobre citas

La siguiente información incluye los detalles necesarios para crear una cita utilizando los estilos principales (APA, MLA, etc.). Debe reformatear y organizar la información según sea necesario para cumplir con los requisitos del estilo. Utilice la información que aparece a continuación para generar una cita. Recomendamos utilizar una herramienta de citas como this one.

© 13 abr. 2022 OpenStax. El contenido de los libros de texto que produce OpenStax tiene una licencia de Creative Commons Attribution License. El nombre de OpenStax, el logotipo de OpenStax, las portadas de libros de OpenStax, el nombre de OpenStax CNX y el logotipo de OpenStax CNX, así como el nombre y el logotipo de Rice University (incluidas sus marcas denominativas), no están sujetos a la licencia de Creative Commons y no se pueden reproducir sin el previo y expreso consentimiento por escrito de Rice University.