Termodinámica para Quinto de Secundaria

Aquí te compartiremos una ficha de Termodinámica sobre Termodinámica para Quinto de Secundaria o estudiantes que tengan 16 años de edad. Esta ficha educativa corresponde al curso de Física y lo podrás descargar GRATIS en formato PDF.

Muestra de la Ficha de Termodinámica

Ahora observaras una muestra de la ficha de Termodinámica.

Modelos de la Ficha de Termodinámica para Quinto de SecundariaEste material educativo sobre Termodinámica lo podrás descargar de manera sencilla y gratuita.

Descarga GRATIS esta Ficha de Termodinámica

Aquí te brindaremos los enlaces para que puedas obtener esta maravillosa ficha de Termodinámica, te invitamos a seleccionar cualquiera de las opciones:

Opción A – PDF | Opción B – PDF

¿Qué estudia la termodinámica?

El intercambio de energía entre sistemas que interactúan térmicamente. En nuestro caso, un sistema sería un gas ideal, otro sistema seria el recipiente que lo contiene, y otros sistemas serían las sustancias que rodean al gas ideal.

¿Los gases ideales tienen energía potencial?

No, porque a nivel molecular, la separación relativa entre las moléculas es muy grande, lo que significa que las interacciones entre ellas son despreciables. Como las moléculas están en constante movimiento, significa que la energía asociada a un gas ideal es cinética, luego:

Si la temperatura de un gas ideal se incrementa, sus moléculas presentan mayor rapidez (V) y, por lo tanto, mayor energía cinética, lo que significa mayo energía interna.

Conceptos preliminares

Estos son los conceptos preliminares:

Sistema termodinámico

Porción de materia que separemos imaginariamente del medio externo a ella y la cual interacciona con su medio ambiente y como consecuencia se da una transferencia de calor.

Sustancia de trabajo

Sustancia empleada como medio de transporte del calor, asi como de intermediario en la transformación de calor en trabajo. Usualmente es un gas.

Energía interna (U)

Es aquella energía de un cuerpo que está relacionada con el movimiento térmico de las moléculas que lo forman. Si no hay cambio de fase, la energía interna es una función de la temperatura absoluta, por lo que el cambio de energía interna solo depende de la temperatura del estado final y la del estado inicial, pero no de la forma como se ha pasado de estado inicial al final.

Proceso termodinámico

Es la sucesión de estados por los cuales se hace pasar un sistema, con la finalidad de transformar calor en trabajo. El estado de un sistema está determinado por el conjunto de propiedades que posee en un momento dado. Estas propiedades se determinan por ciertas magnitudes, que determinan el comportamiento del sistema, denominadas ≪variables de estado≫.

Ciclo termodinámico

Es una sucesión de procesos, la cual permite evolucionar a un sistema de estado inicial (I) hacia un estado final (F) y volver al inicial, de manera que, durante la realización del ciclo, parte del calor suministrado se convierte en trabajo.

Como el sistema vuelve a su estado inicial se tiene que el cambio neto de energía interna es nulo y el trabajo neto, la suma de los trabajos realizados en cada uno de los procesos. El trabajo neto se representa por el área encerrada por el ciclo en el plano P vs V.

Primera ley de la termodinámica

En todo proceso termodinámico se cumple que la cantidad de calor que se entrega o sustrae a un sistema es igual al trabajo realizado por o sobre el sistema más el cambio correspondiente de energía interna (DU).

Calores específicos de los gases

El calor necesario para elevar la temperatura de un gas depende de cómo se halle confinado. Por ejemplo, si el volumen se mantiene constante, el calor recibido por el gas se convierte totalmente en energía interna, elevando por lo tanto la temperatura. Debido a esto, para un gas se distinguen 2 calores.

Actividades de la Ficha sobre Termodinámica

Esta ficha educativa también contiene algunas actividades de Termodinámica donde los estudiantes de quinto grado de secundaria podrán desarrollar con la ayuda del docente o de forma individual. Ahora te mencionaremos algunas de sus actividades:

  1. En cierto proceso químico térmico, un técnico de laboratorio suministra 520 J de calor a un sistema. Si se observa que la energía interna del sistema aumenta en 70 J, ¿cuál es el trabajo realizado por el sistema?
  2. En cierto proceso químico térmico, un técnico de laboratorio suministra 360 J de calor a un sistema. Si se observa que la energía interna del sistema aumenta en 80 J, ¿cuál es el trabajo realizado por el sistema?
  3. Halla la cantidad de calor (Q) que se debe entregar a un gas encerrado en un recipiente con un embolo móvil. El volumen inicial es 5 litros y su temperatura 27 oC y se calienta isobáricamente hasta 87o La energía interna aumento en 42 J en este proceso. Presión atmosférica = 105 Pa.
  4. A un gas perfecto se le suministra 200 J de calor isotérmicamente. Halla el trabajo que desarrolla el gas.
  5. Un sistema termodinámico evoluciona desde un estado (1), P1 = 15 KN/m2; V1 = 2 m3, hasta un estado (2), V2 = 27 m3, isobáricamente. Si recibe una cantidad de calor Q = 100 KJ, halla el cambio de energía interna del sistema.
  6. Un sistema termodinámico evoluciona desde un estado (1), P1 = 10 KN/m2; V1 = 2 m3, hasta un estado (2), V2 = 8 m3, isobaricamente. Si recibe una cantidad de calor Q = 100 KJ, halla el cambio de energia interna del sistema.
  7. Un gas, en un cilindro, se mantiene a presion constante de 2,60 × 105 Pa mientras se enfria y se comprime de 1,801 m3 a 1,50 m3. La energia interna del gas disminuye 1,40 × 105 Halla el calor que entra o sale del gas.

Esperamos que esta ficha de Termodinámica ayude a los estudiantes que cursan el 5to año de la secundaria en su aprendizaje, ten en consideración que este contenido de Termodinámica se desarrolla en el curso de Física.

En este sitio web educativo también encontraras más fichas educativas de todos los grados y de todos los cursos, si deseas puedes buscarlos y descargarlos.

Más Fichas de Física para Quinto de Secundaria

En nuestro sitio web encontraras otras fichas educativas de Física para estudiantes de Quinto de Secundaria, si deseas saber cuales esos fichas, aquí te dejamos el siguiente enlace:

▷ ▷  10 Fichas de Física para Quinto Grado  ◁ ◁

Si buscas materiales educativos de todos los cursos para estudiantes de Secundaria, te invitamos a revisar el siguiente enlace:

Fichas de Física para 5to de Secundaria

«¿Que opinas sobre este material educativo de Física para estudiantes de  Quinto Grado?, puedes dejarnos tu comentario en la parte de abajo»

Otros Materiales Educativos

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Selecciona el contenido que desees: 👇
Ir arriba