Fundamentos de Termodinámica y Energía: Conceptos y Aplicaciones

Conceptos Fundamentales de Energía y Termodinámica

Definiciones de Energía

• Energía: Propiedad de los cuerpos para transformarse, modificando su condición o estado.
• Energía Geotérmica: Energía almacenada en el interior de la Tierra en forma de calor.
• Energía Potencial: Capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo por efecto de su posición.
• Energía Biomasa: Energía producida por la transformación química y biológica de materias orgánicas.
• Energía Mareomotriz: Energía producida por el movimiento que ocurre en las masas de agua.
• Energía Cinética: Capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo en virtud de su movimiento.
• Energía Hidroeléctrica: Energía producida por la transformación de energía potencial en energía cinética.

Mecánica y Termodinámica

• Potencia mecánica: Magnitud escalar que mide el trabajo mecánico en cada unidad de tiempo.
• Dilatación de cuerpos: Variación de las propiedades físicas de la materia debido a cambios de temperatura.
• Entropía: Grado de desorden en un sistema físico cerrado.
• Temperatura: Manifestación externa de la energía interna de un cuerpo.
• Dilatación lineal: Dilatación que experimenta la longitud de una varilla o alambre.
• Dilatación superficial: Dilatación que experimenta una lámina o la superficie de un sólido.
• Dilatación cúbica: Dilatación que experimenta el volumen de un sólido o líquido.
• Termodinámica: Rama de la física donde los procesos de trabajo, temperatura y calor están involucrados.

Evaluación de Conceptos (Verdadero/Falso)

• El trabajo mecánico no es una magnitud escalar. (F)
• La tercera ley de la termodinámica explica el cero absoluto como la mínima temperatura existente. (V)
• El principio de conservación de energía se cumple siempre que actúen fuerzas conservativas. (V)
• En equilibrio térmico no existe flujo de calor. (V)
• El trabajo mecánico realizado por fuerzas no conservativas es dependiente de la trayectoria del cuerpo. (V)
• A bajas temperaturas, las moléculas no tienen mayor energía cinética. (V)
• La energía mecánica puede tener como unidad el kW-h. (V)
• De la ley de intercambio térmico se fundamenta que el calor absorbido y cedido no son iguales. (V)
• Si P es la potencia mecánica y F la fuerza que actúa sobre un cuerpo, su velocidad se calcula como F/P. (F)
• Si C es la capacidad calórica y M la masa del cuerpo, su calor específico se calcula como C·M. (F)
• La unidad en el Sistema Internacional (S.I.) del trabajo mecánico es kg·m/s². (F)
• La unidad del calor puede ser kg·m/s². (F)