Temodinamica

1. Observa los siguiente videos, explica usando principios físicos si son posibles ejecutarlos

Video de MáquinasTérmicas enlace: goo.gl/R1KbjI

La máquina de Carnot es una máquina ideal que utiliza calor para realizar un trabajo. En ella hay un gas sobre el que se ejerce un proceso cíclico de expansión y contracción entre dos temperaturas. El ciclo termodinámico utilizado se denomina ciclo de Carnot y fue estudiado por Sadi Carnot alrededor de 1820. Una máquina de Carnot es el procedimiento más eficaz para producir un trabajo a partir de dos focos de temperatura.

Puede construirse a partir de un cilindro sobre el que discurre un pistón unido a una biela que convierte el movimiento lineal del pistón en movimiento circular. El cilindro contiene una cierta cantidad de un gas ideal y la máquina funciona intercambiando calor entre dos fuentes de temperaturas constantes T1 < T2. Las transferencias de calor entre las fuentes y el gas se hace isotérmicamante, es decir, manteniendo la temperatura constante. Esta parte del proceso es, por lo tanto, reversible. El ciclo se completa con una expansión y una compresión adiabáticas, es decir, sin intercambio de calor, por lo que esta parte del ciclo es también reversible.

2. Experimento con el ciclo de carnot

Datos usados:

Vértice Presión(atm) Volumen(L) Temperatura(k)1 15 5 3902 7.5 10 3903 3.5 15.5 2904 7.1 7.7 290

El ciclo obtenido

Fase isoterma -variacion de energía U=0-el calor y el trabajo son iguales Q=W

Fase adiabática-calor Q=0-la variación de la energía es igual al trabajo pero con signo contrario –U=W

3. Experimento con Motor de Stirling

Datos usados:

Vértice Presión(atm) Volumen(L) Temperatura(k)1 15 5 4002 7.5 10 4003 3.8 10 2004 7.5 5 200

4. Software libre para la simulación de ciclos termodinámicos

-TermoGraf: un programa gratuito y completamente operativo (no una versión demo) para estudiantes que quieran aprender termodinámica, y por ello se puede descargar libremente y no necesita ninguna licencia para funcionar. No obstante, para utilizar TermoGraf como parte de actividades docentes, es necesario que el docente adquiera una licencia de uso y la distribuya entre sus estudiantes. Esta licencia puede conseguirse gratuitamente participando en nuestra red de colaboración, o a través de una pasarela de pago. Junto a la licencia también se facilita la descarga del software TemoGraf Pro, con funcionalidades extra dirigidas tanto a la mejora de la docencia (e.g. video-proyección en el aula) como a

simplificar las tareas del profesorado (e.g. creación y corrección automática de ejercicios).

Manual de referencia

El manual de referencia contiene una descripción detallada de todas las herramientas y funciones disponibles en TermoGraf como ayuda para un uso avanzado del programa. En paralelo, los videos-tutoriales son breves ejemplos prácticos que enseñan a manejar distintos aspectos del programa, es decir, una forma rápida de iniciarse en su funcionamiento o de consultar cómo hacer determinadas tareas.

Este es el link del manual de referencia

http://termograf.unizar.es/archives/help/help_termograf/default.htm

Este es un link de video tutoriales

http://termograf.unizar.es/www/docum/tutoriales.htm