CREDITOS

CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLÓGICO, industrial y de servicios NO.37

EQUIPO: 8 
Integrantes:
Marla Vianney Espinoza Rivera

Paulinne Elizabeth Islas Pérez

Adriana Isabel Montoya Esquer 

Antonio Molina Torres

Ricardo Ruelas Miranda

Maestro: 

Salvador Acosta Bordas 

Grupo: 

5BM Programación

Materia: Física 

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Equilibrio térmico

Los cuerpos no poseen calor de manera innata dentro de ellos, sino energía.

El calor es la energía que se traspasa de uno a otro cuerpo; del de mayor al de menor temperatura. Esa energía pasa entre dos materias en contacto, o unidas por una superficie diatérmica, hasta que el otro cuerpo iguale en su temperatura al transmisor. Esto asegura el cambio en el desarrollo vital.

Cuando las temperaturas se igualan, en ese momento existirá equilibrio térmico (los dos cuerpos tienen idéntica temperatura) y entonces ya no habrá más traspaso de energía, ya que la energía que transmiten las moléculas de uno y otro son idénticas, por eso al ser igual las energías reciprocas, se compensan entre sí, y no hay variaciones. En ese momento la energía deja de ser calor y se convierte en energía interna. Por eso se concluye que un cuerpo caliente no posee calor sino energía interna.

Equilibrio alude a esta compensación entre ambos cuerpos, que es un equilibrio dinámico, pues la transferencia existe pero en igualdad entre uno y otro, siendo térmico pues es referido a la temperatura (ambos poseen la misma).

La ley cero de la termodinámica, formulada en 1931 por Ralph Fowler se basa en el equilibrio térmico, y expresa que considerados dos sistemas separadamente A y B, que se encuentran en equilibrio térmico con otro sistema, al que llamaremos C, la experiencia muestra que a su vez A y B se encuentran también en equilibrio térmico.

En la medición de temperatura a través del termómetro, también se aplica este principio, ya que el termómetro es puesto en contacto con el cuerpo cuya temperatura se quiere medir, hasta que ambos alcancen idéntica temperatura.

Segundo Parcial: Equilibrio térmico y cambio de estado.

Cambios de estado

Cuando un cuerpo, por acción del calor o del frío pasa de un estado a otro, decimos que ha cambiado de estado. En el caso del agua: cuando hace calor, el hielo se derrite y si calentamos agua líquida vemos que se evapora. El resto de las sustancias también puede cambiar de estado si se modifican las condiciones en que se encuentran. Además de la temperatura, también la presión influye en el estado en que se encuentran las sustancias.

Si se calienta un sólido, llega un momento en que se transforma en líquido. Este proceso recibe el nombre de fusión. El punto de fusión es la temperatura que debe alcanzar una sustancia sólida para fundirse. Cada sustancia posee un punto de fusión característico. Por ejemplo, el punto de fusión del agua pura es 0 °C a la presión atmosférica normal.

Si calentamos un líquido, se transforma en gas. Este proceso recibe el nombre de vaporización. Cuando la vaporización tiene lugar en toda la masa de líquido, formándose burbujas de vapor en su interior, se denomina ebullición. También la temperatura de ebullición es característica de cada sustancia y se denomina punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100 °C a la presión atmosférica normal.

En el estado sólido las partículas están ordenadas y se mueven oscilando alrededor de sus posiciones. A medida que calentamos el agua, las partículas ganan energía y se mueven más deprisa, pero conservan sus posiciones.

Cuando la temperatura alcanza el punto de fusión (0ºC) la velocidad de las partículas es lo suficientemente alta para que algunas de ellas puedan vencer las fuerzas de atracción del estado sólido y abandonan las posiciones fijas que ocupan. La estructura cristalina se va desmoronando poco a poco. Durante todo el proceso de fusión del hielo la temperatura se mantiene constante.

En el estado líquido las partículas están muy próximas, moviéndose con libertad y de forma desordenada. A medida que calentamos el líquido, las partículas se mueven más rápido y la temperatura aumenta. En la superficie del líquido se da el proceso de vaporización, algunas partículas tienen la suficiente energía para escapar. Si la temperatura aumenta, el número de partículas que se escapan es mayor, es decir, el líquido se evapora más rápidamente.

Cuando la temperatura del líquido alcanza el punto de ebullición, la velocidad con que se mueven las partículas es tan alta que el proceso de vaporización, además de darse en la superficie, se produce en cualquier punto del interior, formándose las típicas burbujas de vapor de agua, que suben a la superficie. En este punto la energía comunicada por la llama se invierte en lanzar a las partículas al estado gaseoso, y la temperatura del líquido no cambia (100ºC).

En el estado de vapor, las partículas de agua se mueven libremente, ocupando mucho más espacio que en estado líquido. Si calentamos el vapor de agua, la energía la absorben las partículas y ganan velocidad, por lo tanto la temperatura sube.

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Ecuación de continuidad

La ecuación de continuidad no es más que un caso particular del principio de conservación de la masa. Se basa en que el caudal (Q) del fluido ha de permanecer constante a lo largo de toda la conducción.
Dado que el caudal es el producto de la superficie de una sección del conducto por la velocidad con que fluye el fluido, tendremos que en dos puntos de una misma tubería se debe cumplir que:
la ecuación de continuidad se puede expresar como:

Cuando , que es el caso general tratándose de agua, y flujo en régimen permanente, se tiene:

o de otra forma:

(el caudal que entra es igual al que sale)

Donde:

Q = caudal (metro cúbico por segundo; )

V = velocidad

A = area transversal del tubo de corriente o conducto

Que se cumple cuando entre dos secciones de la conducción no se acumula masa, es decir, siempre que el fluido sea incompresible y por lo tanto su densidad sea constante. Esta condición la satisfacen todos los líquidos y, particularmente, el agua.
En general la geometría del conducto es conocida, por lo que el problema se reduce a estimar la velocidad media del fluido en una sección dada.

Flujo

Es la cantidad de masa del fluido que fluye a través de una tubería en un segundo, también es definido como la densidad de un cuerpo, es la relación que existe entre la masa y el volumen.
Se representa como F = M/T, donde F es el Flujo, M la Masa y T el Tiempo transcurrido. Su unidad de medida son los Kg/Seg.