Termodinámica básica. Ejercicios

Salud i Puig, Josep / Tamarit Mur, Jose Luis / Barrio Casado, María / Bravo Guil, Eduard / López Pérez, David / Lana Pons, Fancesc Xavier / Diez Berart, Sergio

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Descripción

Este libro pretende ser una introducción a la termodinámica básica del equilibrio y se dirige especialmente a los alumnos de primer ciclo de ciencias y enseñanzas técnicas universitarias. La obra consta de un total de diez capítulos, cada uno de los cuales se compone de tres partes. En la primera, se expone un resumen de los conceptos teóricos más relevantes; en la segunda, se resuelven minuciosamente un conjunto significativo de problemas con la finalidad de facilitar la consolidación de los conceptos teóricos, y, en la tercera, se proponen una serie de problemas para que el propio alumno evalúe su grado de asimilación de los conceptos teóricos, para lo cual se le proporciona la solución numérica como guía. Muchos de los problemas propuestos y resueltos tienen un ámbito multitemático, lo cual les confiere un mayor carácter pedagógico. Con ello, se pretende que el alumno adquiera una visión exhaustiva de la termodinámica básica, la cual, sin duda, le servirá para poder acometer, de forma más efectiva, el tratamiento de la termodinámica más compleja.

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Índice

Introducción a los conceptos básicos. Conceptos previos. Principio Cero. Temperatura y escalas termométricas. Ecuación térmica de estado y coeficientes térmicos. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. La ecuación de estado. Ecuación térmica de estado. La ley de los estados correspondientes. Cambios de estado. Humedad atmosférica. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Calor y trabajo. Primer Principio de la Termodinámica. Calor.Trabajo. Primer Principio de la Termodinámica. Entalpía. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Propagación del calor. Formas de propagación. Conducción del calor: ecuación de Fourier. Convección. Ley del enfriamiento de Newton. Radiación. Ley de Planck. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Aplicaciones del Primer Principio de la Termodinámica. Propiedades energéticas. Relación de Mayer Generalizada. Experimento de Joule-Gay Lussac. Experimento de Joule-Kelvin. Calores molares de un gas ideal. Transformación adiabática reversible de un gas ideal. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Máquinas térmicas y Segundo Principio de la Termodinámica. Máquinas térmicas. Máquinas frigoríficas y bombas térmicas. Máquinas y Segundo Principio de la Termodinámica. Teorema de Carnot. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Entropía y Segundo Principio de la Termodinámica. Entropía. Entropía y Segundo Principio. Energía no utilizable. Entropía de un gas ideal. Entropía de una mezcla de gases ideales. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Potenciales termodinámicos. Potenciales termodinámicos. Tratamiento matemático del gas real. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Transiciones de fase. Equilibrio entre fases. Transiciones de fase de primer orden. Transiciones de fase de orden superior. Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos. Teoría cinética. Hipótesis del modelo de gas ideal. Interpretación cinética de la presión y de la temperatura. Consecuencias de la ecuación térmica de estado del gas ideal. Principio de equipartición y teoría clásica de los calores específicos. Función de distribución de Maxwell. Efusión y colisiones entre moléculas.Ejercicios resueltos. Ejercicios propuestos.

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