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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS

CARRERA DE: MECATRÓNICA

ASIGNATURA: FÍSICA II NRC: 1349

TRABAJO FIN DE PARCIAL

PROFESOR: ING. GUILLERMO MÉNDEZ

INTEGRANTES: BRYAN VILLEGAS

1. Concepto: Energía

Definición: Energía es definida como la capacidad de realizar un trabajo en pocas palabras laherramienta fundamental para cumplir con trabajo propuesto hasta terminarlo.

Representación grafica:

Unidades:

E=N

2. Concepto: Exergía

Definición: Es una propiedad termodinámica que permite determinar el potencial de trabajoútil de una determinada cantidad de energía que se puede alcanzar por la interacción espontaneaentre un sistema y su entorno.


Unidades:

EXERGÍA=N

3. Concepto: Anergia

Definición: Es un estado de los linfocitos en el cual estos, pese a estar presentes no son activos,entonces la energía es la perdida de energía que sirve para realizar un trabajo está perdida evita elcumplimiento eficaz de dicho trabajo.


Unidades: No existe

4. Concepto: materia

Definición: En física, se llama materia a cualquier tipo de entidad que es parte del universoobservable, tiene energía asociada, es capaz de interaccionar, es decir, es medible y tiene unalocalización espacio temporal compatible con las leyes de la naturaleza


Unidades:

5. Concepto: Estado solido

Definición: Los sólidos se caracterizan por tener forma y volumen constantes. Esto se debe aque las partículas que los forman están unidas por unas fuerzas de atracción grandes de modo queocupan posiciones casi fijas.


Unidades:

6. Concepto: Estado liquido

Definición: Los líquidos, al igual que los sólidos, tienen volumen constante. En los líquidoslas partículas están unidas por unas fuerzas de atracción menores que en los sólidos, por esta razónlas partículas de un líquido pueden trasladarse con libertad.


Unidades:

7. Concepto: Estado gaseoso

Definición: Los gases, igual que los líquidos, no tienen forma fija pero, a diferencia de estos,su volumen tampoco es fijo. También son fluidos, como los líquidos. En los gases, las fuerzas que

mantienen unidas las partículas son muy pequeñas. En un gas el número de partículas por unidadde volumen es también muy pequeño.


Unidades:

8. Concepto: calor

Definición: El calor está definido como la forma de energía que se transfiere entre diferentescuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, sinembargo en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia deenergía. Este flujo de energía siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuer-po de menor temperatura, ocurriendo la transferencia hasta que ambos cuerpos se encuentren enequilibrio térmico


Unidades: Sist. Internacional: [J]

Sist. Imperial: [cal]

9. Concepto: Termodinámica

Definición: Es la rama de la física que describe los estados de equilibrio. Entre estos la cons-tante en el universo conocida como energía, aquella que relaciona la anergia y la exergia que sonla energía útil e inútil respectivamente.


Unidades:

10. Concepto: Flujo

Definición: En electromagnetismo el flujo eléctrico es una cantidad escalar que expresa unamedida del campo eléctrico que atraviesa una determinada superficie, o expresado de otra forma,es la medida del número de líneas de campo eléctrico que penetran una superficie. Su cálculo parasuperficies cerradas se realiza aplicando la ley de Gauss. Por definición el flujo eléctrico parte delas cargas positivas y termina en las negativas, y en ausencia de las ultimas termina en el infinito.


Unidades: Sist. Internacional: [V*m]

Sist. Imperial: [C*m]

11. Concepto: Esfuerzo

Definición: Los esfuerzos internos sobre una sección transversal plana de un elemento estructu-ral se definen como un conjunto de fuerzas y momentos estáticamente equivalentes a la distribuciónde tensiones internas sobre el área de esa sección.


Unidades:

12. Concepto: Temperatura

Definición: La temperatura es una magnitud referida a las nociones comunes de caliente, tibioo frio que puede ser medida con un termómetro. En física, se define como una magnitud escalarrelacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el principio cero dela termodinámica.


Unidades: Sist. Internacional: K

Sist. Imperial: F

13. Concepto: Presión

Definición: Es la magnitud física que mide la fuerza en dirección perpendicular por unidad desuperficie, y sirve para demostrar una determinada fuerza aplicada al resultado en una superficie.Esta superficie depende si esta uniforme o variable.


Unidades: Sist. Internacional: Pa

Sist. Imperial: lbf.

14. Concepto: Entalpia

Definición: es una magnitud termodinámica, simbolizada con la letra (H) mayúscula, cuyavariación expresa una medida de la cantidad de energía absorbida o cedida por un sistema termo-dinámico, es decir, la cantidad de energía que un sistema puede intercambiar con su entorno.


Unidades:

15. Concepto: Entropía

Definición: En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que,mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producirtrabajo. Es una función de estado de carácter extensivo y su valor, en un sistema aislado, crece enel transcurso de un proceso que se da de forma natural. La entropía describe lo irreversible de lossistemas termodinámicos.


Unidades:

16. Concepto: Volumen Especifico

Definición: Es el volumen de una sustancia ocupada por una unidad de masa en la materia,es la inversa de la densidad, por lo cual no dependen de la cantidad de materia, es una propiedadintensiva.


Unidades: Sist. Internacional: m^3/kg

Sist. Imperial: pies^3/lbr.

17. Concepto: Energía interna

Definición: En física, la energía interna (U) de un sistema intenta ser un reflejo de la energíaa escala macroscópica. Más concretamente, es la suma de: la energía cinética interna, es decir,de las sumas de las energías cinéticas de las individualidades que lo forman respecto al centrode masas del sistema, y de la energía potencial interna, que es la energía potencial asociada a lasinteracciones entre estas individualidades.


Unidades: Sist. Internacional:[J/kg*C]

Sist. Imperial: [cal/lb*C]

18. Concepto: Calor Sensible

Definición: Es aquel que recibe un cuerpo o un objeto y hace que este aumente su temperaturasin afectar su estructura molecular y por lo tanto su estado (solido, liquido o gaseoso).


Unidades: Sist. Internacional: J

Sist. Imperial: cal

19. Concepto: Calor Latente

Definición: es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase, desólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización).Se debe tener encuenta que esta energía en forma de calor se invierte para el cambio de fase y no para un aumentode la temperatura; por tanto al cambiar de gaseoso a líquido y de líquido a sólido se libera la mismacantidad de energía.



Sist. Imperial: cal

20. Concepto: Calor de combustión

Definición: es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se desprende unagran cantidad de energía, en forma de calor y luz, manifestándose visualmente como fuego.



Sist. Imperial: cal

21. Concepto: Transferencia de calor por conducción

Definición: es un mecanismo de transferencia de energía calorífica entre dos sistemas basadoen el contacto directo de sus partículas sin flujo neto de materia y que tiende a igualar la tempe-ratura dentro de un cuerpo o entre diferentes cuerpos en contacto por medio de transferencia deenergía cinética de las partículas.



Sist. Imperial: cal

22. Concepto: Transferencia de calor por convección

Definición: es una de las tres formas de transferencia de calor y se caracteriza porque se pro-duce por intermedio de un fluido (líquido o gas) que transporta el calor entre zonas con diferentestemperaturas. La convección se produce únicamente por medio de materiales fluidos.



Sist. Imperial: cal

23. Concepto: Transferencia de calor por radiación

Definición: Se denomina radiación térmica o radiación calorífica a la emitida por un cuerpo de-bido a su temperatura. Todos los cuerpos emiten radiación electromagnética, siendo su intensidaddependiente de la temperatura y de la longitud de onda considerada.



Sist. Imperial: cal

24. Concepto: Cte. Conducción

Definición: El coeficiente de conductividad térmica (l) expresa la cantidad o flujo de calor quepasa a través de la unidad de superficie de una muestra del material, de extensión infinita, carasplano paralelas y espesor unidad.


Unidades: Sist. Internacional: W/mK

Sist. Imperial: W/piesF

25. Concepto: Cte. Convección

Definición: representado habitualmente como h, cuantifica la influencia de las propiedades delfluido, de la superficie y del flujo cuando se produce transferencia de calor por convección.


Unidades: Sist. Internacional: W/m^2C.

Sist. Imperial: W/pies^2F

26. Concepto: Cte. Emisividad

Definición: La emisividad, llamada antiguamente emitancia, es la proporción de radiación tér-mica emitida por una superficie u objeto debido a una diferencia de temperatura con su entorno.


Unidades:

27. Concepto: Primer principio de la termodinámica

Definición: Energía transmitida por medio de una conexión mecánica entre el sistema y losalrededores. El trabajo siempre se define a partir del producto de una variable intensiva y otraextensiva.

Representación grafica: //

Unidades:

28. Concepto: Segundo principio de la termodinámica

Definición: La cantidad de entropía del universo tiende a incrementarse en el tiempo. Es unade las leyes más importantes de la física; aún pudiéndose formular de muchas maneras todas llevaa la explicación del concepto de irreversibilidad y al de entropía.


Unidades:

29. Concepto: Tercer principio de la termodinámica

Definición: El tercer principio de la termodinámica o tercera ley de la termodinámica afirmaque no se puede alcanzar el cero absoluto en un número finito de etapas. Sucintamente, puededefinirse como, al llegar al cero absoluto, 0 K, cualquier proceso de un sistema físico se detiene. alllegar al cero absoluto la entropía alcanza un valor mínimo y constante.


Unidades:

30. Concepto: Trabajo Termodinámico

Definición: En el caso de un sistema termodinámico, el trabajo no es necesariamente de natu-raleza puramente mecánica, ya que la energía intercambiada en las interacciones puede ser tambiéncalorífica, eléctrica, magnética o química, por lo que no siempre podrá expresarse en la forma detrabajo mecánico.



Sist. Imperial: ft*Lbf

31. Concepto: Ciclo reversible

Definición: Es la capacidad de un sistema termodinámico macroscópico de experimentar cam-bios de estado físico, sin un aumento de la entropía, resultando posible volver al estado inicialcambiando las condiciones que provocaron dichos cambios.


Unidades:

32. Concepto: Ciclo irreversible

Definición: se aplica a aquellos procesos que, como la entropía, no son reversibles en el tiempo.Desde esta perspectiva termodinámica, todos los procesos naturales son irreversibles. El fenómenode la irreversibilidad resulta del hecho de que si un sistema termodinámico de moléculas interacti-vas es trasladado de un estado termodinámico a otro, ello dará como resultado que la configuracióno distribución de átomos y moléculas en el seno de dicho sistema variará.


Unidades:

33. Concepto: Proceso isotérmico

Definición: Se denomina proceso isotérmico o proceso isotermo al cambio reversible en unsistema termodinámico, siendo dicho cambio a temperatura constante en todo el sistema.


Unidades: Sist. Internacional: P=kPa, V=m3, U=kJ, H=kJ, s=kJ/K

Sist. Imperial: P=atm, V=pies3, U=kW, H=kW, s=kW/F

34. Concepto: Proceso Isobárico

Definición: Un proceso isobárico es un proceso termodinámico que ocurre a presión constante.La Primera Ley de la Termodinámica




35. Concepto: Proceso isocórico

Definición: Un proceso isocórico, también llamado proceso isométrico o isovolumétrico es unproceso termodinámico en el cual el volumen permanece constante. Esto implica que el procesono realiza trabajo presión-volumen




36. Concepto: adiabático

Definición: es aquel en el cual el sistema no intercambia calor con su entorno. Un procesoadiabático que es además reversible se conoce como proceso isoentrópico. Un ejemplo puede seruna pared aislada que se asemeja a un limite adiabático.


Unidades: P=kPa, V=m3, U=kJ, H=kJ, s=kJ/K

P=atm, V=pies3, U=kW, H=kW, s=kW/K

37. Concepto: proceso isoentrópico

Definición: (combinación de la palabra griega "iso" - igual - y "entropía") es aquel en el quela entropía del fluido que forma el sistema permanece constante. Si el proceso es reversible latemperatura de la fuente térmica será igual a la del sistema




38. Concepto: proceso isoentálpico

Definición: un proceso isoentálpico es aquel proceso termodinámico en el que se mantieneconstante la ENTALPIA del sistema, es decir, el calor a presión constante entre el estado inicial yel final es el mismo, resultando nulo el incremento de entalpía.




39. Concepto: proceso politrópico

Definición: Un proceso politrópico se da cuando un fluido gaseoso se expande o comprime demanera tal que la presión y el volumen cambian proporcionalmente de forma tal que PV^n=C. ydonde C y n son constantes.




40.Concepto: Rendimiento

Definición: Se define como el cociente entre el trabajo útil que realiza una máquina en unintervalo de tiempo determinado y el trabajo total entregado a la máquina en ese intervalo.


Unidades: adimensional

41. Concepto: Ciclo Atkinson

Definición: es un tipo de motor de combustión interna, inventado por James Atkinson en 1882.

El ciclo Atkinson se diseñó para ofrecer mayor eficiencia a expensas de la potencia, se están em-pezando a aplicar en las aplicaciones híbridas modernas.




42. Concepto: Ciclo Otto

Definición: El ciclo Otto es el ciclo termodinámico que se aplica en los motores de combus-tión interna de encendido provocado (motores de gasolina). Se caracteriza porque en una primeraaproximación teórica, todo el calor se aporta a volumen constante.




43. Concepto: Ciclo Diesel

Definición: El motor diesel es un motor térmico de combustión interna alternativo en el cual elencendido del combustible se logra por la temperatura elevada que produce la compresión del aireen el interior del cilindro, según el principio del ciclo del diesel.




44. Concepto: Ciclo Rankine

Definición: es un ciclo termodinámico que tiene como objetivo la conversión de calor en traba-jo, constituyendo lo que se denomina un ciclo de potencia. Como cualquier otro ciclo de potencia,su eficiencia está acotada por la eficiencia termodinámica de un ciclo de Carnot que operase entrelos mismos focos térmicos




45. Concepto: Diagrama de Fases

Definición: En termodinámica y ciencia de materiales se denomina diagrama de fase, diagra-ma de equilibrio de fases o diagrama de estados de la materia, a la representación gráfica de lasfronteras entre diferentes estados de la materia de un sistema, en función de variables elegidas parafacilitar el estudio del mismo.


Unidades:

46. Concepto: Liquido Saturado

Definición: se dice que el líquido está saturado si al agregar energía (calor), una fracción deél pasa a la fase vapor. Al agregar calor cambia continuamente hasta transformarse totalmente envapor.




47. Concepto: Punto Triple

Definición: es aquel en el cual coexisten en equilibrio el estado sólido, el estado líquido y elestado gaseoso de una sustancia. Se define con una temperatura y una presión de vapor.


Unidades: P=kPa, T=F

P=atm, T=C

48. Concepto: Calor Especifico

Definición: es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que sumi-nistrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperaturaen una unidad (kelvin o grado Celsius). En general, el valor del calor específico depende de dichatemperatura inicial.


Unidades: Cp=cal/(gC)

Cp=cal/(onzasC)

49. Concepto: Constante universal de los gases

Definición: es una constante física que relaciona entre sí diversas funciones de estado termo-dinámicas, estableciendo esencialmente una relación entre la energía, la temperatura y la cantidadde materia. Su valor es 0.008205


Unidades: R=(atm*L)/(mol*K)

R=(Pa*onzasliquidas)/(mol*K)

50. Concepto: Capacitancia Térmica

Definición: de un cuerpo es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a uncuerpo o sistema en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta.


Unidades: C=cal/C

C=cal/F

51. Concepto: Isotropía

Definición: es la característica de los cuerpos cuyas propiedades físicas no dependen de ladirección en que son examinadas. Es decir, se refiere al hecho de que ciertas magnitudes vectorialesconmensurables, dan resultados idénticos con independencia de la dirección escogida para dichamedida.


Unidades:

52. Concepto: Sistema abierto

Definición: es un sistema físico (o químico) que interactúa con otros agentes químicos, porlo tanto está conectado correlacionalmente con factores externos a él. Una propiedad importantede los sistemas abiertos es que las ecuaciones de evolución temporal, llamadas "ecuaciones delmovimiento" de dicho sistema no dependen de variables y factores contenidas en el sistema.


Unidades:

53. Concepto: Sistema cerrado

Definición: es un sistema físico (o químico) que no interactúa con otros agentes físicos situadosfuera de él y por tanto no está conectado casualmente ni correlacionalmente con nada externo a él.


Unidades:

54. Concepto: Ciclo Stirling

Definición: es un ciclo termodinámico del motor Stirling que busca obtener el máximo ren-dimiento. Por ello, es semejante al ciclo de Sadi Carnot. A diferencia de la máquina de Carnot,(la cual logra la mayor eficiencia teórica) esta máquina está constituida por dos isotermas, dosisócoras y un sistema de regeneración entre las isocoras.


Unidades:

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