Download Ley de Faraday

CALOR Y TERMODINAMICA
3.1 Calor
3.1.1 Temperatura
3.1.2 Calor
3.1.2.1 Medición del calor
3.1.3 Calor Específico
3.1.4 Expansión Térmica
3.1.4.1 Expansión del agua
CALOR Y TERMODINAMICA
3.2 Transferencia de Calor
3.2.1 Conducción del Calor
3.2.2 Convección del Calor
3.2.3.Radiación del Calor
3.2.3.1 Emisión de energía radiante
3.2.3.2 Absorción de energía radiante
3.2.3.3 Reflexión de energía radiante
3.2.3.4 Enfriamiento nocturno por radiación
3.2.4 Ley de Newton del Enfriamiento
3.2.5 Efecto Invernadero
3.2.6 Energía Solar
3.2.7 Control de la Transferencia de Calor
CALOR Y TERMODINAMICA
3.3 Cambio de Fase
3.3.1 Evaporación
3.3.1.1 Sublimación
3.3..2 Condensación
3.3.2.1 Condensación en la atmósfera
3.3.3 Nieblas y Nubes
3.3.4 Ebullición
3.3.4.1 Géiseres
3.3.4.2 La ebullición es un proceso de enfriamiento
3.3.4.3 Ebullición y congelación al mismo tiempo
3.3.5 Fusión y Congelación
3.3.5.1 Regelamiento
3.3.6 Energía y Cambios de Fase
CALOR Y TERMODINAMICA
3.4 Termodinámica
3.4.1 Cero Absoluto
3.4.2 Energía Interna
3.4.3 Primera Ley de la Termodinámica
3.4.4 Procesos Adiabáticos
3.4.5 Meteorología y la Primera Ley
3.4.6 Segunda Ley de la Termodinámica
3.4.6.1 Máquinas térmicas
3.4.7 El Orden Tiende al Desorden
3.4.8 Entropía
CALOR Y TERMODINAMICA
TERMODINAMICA
El estudio del calor y su transformación en energía mecánica se llama
termodinámica, se basa en la conservación de la energía, y el hecho de que el
calor fluye en forma espontánea de lo caliente a lo frío
CERO ABSOLUTO
En principio, no hay límite superior de temperatura. A medida que aumenta
el movimiento térmico. Sin embargo, hay un límite de frialdad. Cuando los
átomos y moléculas pierden toda su energía cinética disponible llegan al cero
absoluto de temperatura.
ENERGÍA INTERNA
Todos los materiales, tienen energía cinética, potencial, química, energía
asociadas con los núcleos atómicos. Estas y otras formas de energía se
encuentran dentro de una sustancia y tomada en su conjunto, se llama energía
interna (U).
CALOR Y TERMODINAMICA
PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Cuando el calor fluye hacia o desde un sistema, el sistema gana o
pierde una cantidad de energía igual a la cantidad de calor
transferido.
Aumento de energía interna = Calor agregado a un sistema Trabajo sobre el medio
ΔU = Q – W
PROCESOS ADIABÁTICOS
en un proceso adiabático, ya que no entra ni sale calor del
sistema, la parte de "calor agregado" de la primera ley de la
termodinámica debe ser cero. Así, bajo condiciones adiabáticas,
los cambios de energía interna son iguales al trabajo efectuado
sobre o por el sistema.
CALOR Y TERMODINAMICA
METEOROLOGÍA Y LA PRIMERA LEY
La temperatura del aire puede cambiar agregándole o quitándole calor,
cambiando la presión del aire (lo cual implica efectuar trabajo) o ambas cosas .
El calor llega de la radiación solar, de la radiación terrestre de gran longitud de
onda, de la condensación de la humedad o del contacto con el suelo caliente.
Hay algunos procesos atmosféricos en los que la cantidad de calor agregado o
sustraído es muy pequeña, tan pequeña como para que el proceso sea casi
adiabático. A ellos se les aplica la forma adiabática de la primera ley:
La temperatura del aire sube (o baja) cuando aumenta (o disminuye) la
presión.
CALOR Y TERMODINAMICA
SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA
Si se desea que un objeto caliente absorba calor de un objeto
frío y se caliente todavía más. Se violaría la segunda ley de
la termodinámica, la segunda ley identifica la dirección de
la transformación de la energía en los procesos naturales.
El calor nunca fluye por si mismo de un objeto frío a uno
caliente
Para que tenga la dirección contraria, se puede realizar
siempre que se efectúa trabajo sobre el sistema o si se
agrega energía de otra fuente.
Así es como funcionan las bombas térmicas y con los
acondicionadores de aire.
CALOR Y TERMODINAMICA
MÁQUINAS TÉRMICAS
Una máquina térmica es cualquier dispositivo que
transforme la energía interna en trabajo.
Cuando una máquina efectúa trabajo al funcionar entre dos
temperaturas, Tcaliente y Tfría sólo algo del calor tomado a
Tcaliente se puede convertir en trabajo, y el resto es expulsado
a Tfría.
Para que fluya calor de la fuente fría a la caliente se debe
realizar siempre trabajo sobre el sistema
Eficiencia ideal 
Tcaliente  T fría
Tcaliente
CALOR Y TERMODINAMICA
EL ORDEN TIENDE AL DESORDEN
La primera ley de la termodinámica establece que no se puede
crear ni destruir la energía. Habla sobre la cantidad de la energía.
La segunda ley la califica, agregando que la forma que asume la
energía en sus transformaciones "la deteriora" en formas menos
útiles. Otra forma de decir lo mismo es que la energía organizada
(concentrada, y en consecuencia energía útil de alta calidad) se
degenera y forma energía desorganizada (inútil, de baja calidad).
ENTROPÍA
La calidad de la energía baja en cada transformación, a medida que la energía en
forma organizada tiende a formas desorganizadas. Con esta perspectiva más
amplia se puede enunciar la segunda ley de la siguiente manera:
En los procesos naturales, la energía de alta calidad tiende a transformarse en
energía de menor calidad; el orden tiende al desorden.