Temario
PRESENTACIÒ,N
El curso está diseñado para ser impartido en 10 semanas con 3 horas de clase por semana.
Equilibrio térmico. Ley Cero.(6 horas)
Sistema termodinámico.
Paredes aislantes, adiabáticas, diatérmicas.
Equilibrio termodinámico.
Variables termodinámicas.
Variables extensivas.
Variables intensivas.
La ley cero de la termodinámica.
Ecuación de estado.
Diagrama en variables termodinámicas.
Sistemas termodinámicos simples.
Materiales fluidos.
Gas Ideal
Diagramas de fases
Ecuación de van der Waals
Materiales eléctricos y magnéticos.
Ecuación de Curie.
Materiales elásticos.
Referencias: [1] Capítulos 1, 2 y 3.[2] Capítulos 1 y 2.
Problemas tipo: [3] Capítulos 2 y 3
La primera ley de la termodinámica y sus aplicaciones.(8 horas)
Procesos termodinámicos.
Procesos adiabáticos, cuasi-estáticos, reversibles.
El concepto de calor.
El concepto de trabajo.
Trabajo adiabático.
La energía interna.
La primera ley.
Aplicaciones.
a) Gas ideal.
b) Expansión libre.
c) Capacidades caloríficas.
d) Procesos cíclicos.
e) Otros sistemas.
Referencias: [1] Capítulos 4, 5 y 6.[2] Capítulos3, 4 y 5.
Problemas tipo: [3] Capítulos 4, 5, 6.
La segunda ley de la termodinámica. (11 horas)
Enunciados de Kelvin-Planck y de Clausius.
Equivalencia entre los enunciados de Kelvin-Planck y deClausius.
Teorema de Clausius.
La entropía.
Concepto de entropía.
Entropía y reversibilidad.
Entropía y desorden.
Propiedades extremales de la entropía.
Ecuaciones TdS.
Ecuaciones de Gibbs-Duhem.
Referencias: [1] Capítulos 7 y 8.[2] Capítulos 6, 7, 8 y 9.
Problemas tipo: [3] Capítulos 7y 8.
Potenciales termodinámicos.(4 horas)
Los potenciales termodinámicos.
Entalpia.
Energía libre de Helmholtz.
Energía libre de Gibbs.
Funciones termodinámicas para el gas ideal y otros sistemas.
Relaciones de Maxwell. (Opcional)
Referencias: [1] Capítulo 9. [2] Capítulo 9.
Problemas tipo: [3] Capítulo 9.
La tercera ley de la termodinámica.(1 hora)
Consecuencias del postulado de Nernst.
Referencias: [1] Capítulo 17. [2] Capítulo 19.
Problemas tipo: [3] Capítulo 10.