que es termodinámica y concepto

Termodinámica

La Termodinámica se ocupa del estudio de sistemas físicos con un número muy grande de partículas, del orden del número de Avogadro. El gran número de grados de libertad implica que la resolución de las ecuaciones del movimiento de todas las partículas es imposible, ya que no solamente tenemos un número inmenso de ecuaciones diferenciales, sino que además, las condiciones iniciales son imposibles de determinar.

Para conocer el estado de un mol de gas perfecto no necesitamos conocer el estado microscópico del sistema, sino magnitudes como la presión, la temperatura y el volumen que describen el sistema desde un punto de vista macroscópico.

Se introduce fenomenológicamente el concepto de temperatura, y se muestra a los estudiantes que muchas propiedades de un cuerpo (longitud, volumen, presión, resistencia eléctrica, etc.) varían con la temperatura. Entonces la temperatura se mide con un aparato llamado termómetro, utilizando una escala de temperatura con puntos de referencia tales como los puntos de congelación y de ebullición del agua a la presión normal de una atmósfera.

El calor se define empíricamente como la energía transferida desde un cuerpo más caliente a otro menos caliente como consecuencia de su diferencia de temperatura. La conducción del calor a lo largo de una barra cuyos extremos se mantienen a una temperatura fija es una situación relevante, que permite establecer con claridad la diferencia entre calor y temperatura y establecer analogías con otras partes de la Física como el establecimiento de una corriente eléctrica, o con los fluidos.

El equilibrio térmico entre dos recipientes que se ponen en contacto inicialmente a distinta temperatura, es otra situación que permite distinguir entre calor y temperatura. La analogía eléctrica o hidraúlica es también importante reseñarla.

El equivalente mecánico del calor también nos permite conectar con otras partes de la Física, en la que una determinada cantidad de energía mecánica, eléctrica o radiación se transforma en calor.

Una vez explicado el concepto de presión y los instrumentos de medida de la presión de un gas, se discutirá y aplicará la ley de los gases ideales, señalando la diferencia con el comportamiento de los gases reales.

Entramos ahora, en lo que es propiamente la Termodinámica, el estudio de los sistemas  en equilibrio, compuestos por un número muy grande de partículas. Se establecerá una relación entre calor, energía interna, y trabajo del sistema como un todo. En primer lugar, se recordará los conceptos de energía y trabajo para una partícula, y para un sistema de partículas. La energía interna de un sistema de partículas como suma de la energías cinética de cada una de las partículas y de la suma de la energía potencial de interacción entre pares de partículas. A ésta, se le deben de añadir otros términos (rotacional, vibracional, etc.) si las "partículas" tienen estructura.

Cuando el sistema no está aislado, las fuerzas exteriores pueden variar la energía interna del sistema. Cuando se estudia en detalle el trabajo exterior en un sistema muy grande de partículas estamos efectuando la transición natural de la Mecánica a la Termodinámica. Se separa el trabajo exterior en dos componentes "trabajo mecánico" y "calor".

A este nivel, se puede definir el trabajo como la energía transferida desde los alrededores (o a la inversa) como resultado de un cambio o modificación del volumen del sistema por la acción de las fuerzas exteriores que actúan sobre el mismo. Evidentemente, se excluyen de esta definición sistemas termoeléctricos, termomagnéticos, etc.

El calor se debe definir como la transferencia de energía a través de la frontera (superficie) de un cuerpo (sistema) debida a las colisiones entre las moléculas del cuerpo y del medio cuando las  temperaturas del cuerpo y del medio son diferentes. El calor implica multitud de intercambios microscópicos de energía debidos a las colisiones elásticas e inelásticas de las partículas externas con las partículas del sistema.

Queda ahora por definir con precisión los conceptos de equilibrio termodinámico y procesos termodinámicos o transformaciones (reversibles) que llevan al sistema de un estado de equilibrio a otro estado también de equilibrio, distinguiéndolas de las transformaciones irreversibles que es lo que habitualmente observamos en la naturaleza. Se calculará el trabajo, el calor y la variación de energía interna de las transformaciones isócoras, isóbaras, isotermas y adiabáticas. Se interpretará geométricamente el trabajo en una diagrama p-V del proceso.

La entropía es un concepto difícil de comprender para los estudiantes. Tradicionalmente se introduce a partir de la definición de Clausius: el cambio de entropía en una transformación infinitesimal reversible es dS=dQ/T. Es difícil explicar que la entropía es una variable de estado, sin acudir a su definición estadística. El método de dividir el ciclo de Carnot en una serie de ciclos infinitesimales parece artificial y no muy convincente. Sin embargo, es la forma que es introducida en la mayoría de los libros de texto.

El estudio de un ciclo reversible a un gas ideal es un problema completo que nos permitirá hallar:

Las magnitudes termodinámicas (presión volumen o temperatura) desconocidas a partir de los datos suministrados, aplicando la ecuación del gas ideal y las ecuaciones que describen cada una de las transformaciones.

El calor, el trabajo, la variación de energía interna y de entropía en cada proceso.

El calor absorbido, el calor cedido al medio y el trabajo realizado, comprobando el principio de conservación de la energía. Si es posible, se comprobará que el trabajo realizado coincide con el valor numérico del área del ciclo.

El rendimiento del ciclo.

Por último, se comprobará que la variación de entropía de un ciclo reversible es cero.

El Segundo Principio de la Termodinámica es mejor introducirlo a través de ejemplos y simulaciones. Diremos  que un sistema aislado que no está en equilibrio evoluciona hasta que finalmente alcanza la configuración o estado más probable o estable, compatible con la estructura, fuerzas internas y energía del sistema. Se puede ilustrar con ejemplos y programas de ordenador:

Cuando dos recipientes iguales que contienen distinto número de partículas se comunican a través de un orificio.

Cuando dos recipientes a distinta temperatura se ponen en contacto térmico, se alcanza una temperatura de equilibrio.

Un sistema aislado de muchas partículas que interactúan entre sí, al cabo de un cierto tiempo alcanza el equilibrio, maximizando la entropía.

Objetivos

Conocer los efectos del calor sobre los cuerpos: dilatación y cambios de estado, diferenciado entre calor y temperatura.

Relacionar las propiedades macroscópicas de un sistema con las que describen el comportamiento de sus partículas constituyentes.

Conocer y aplicar el primer y segundo principio de la termodinámica al estudio de los procesos de cuasi-equilibrio o que cambian lentamente.

Establecer las diferencias entre procesos reversibles e irreversibles en términos de los cambios de entropía.

Contenidos

Temperatura y Calor.

Concepto de temperatura.

Principio cero de la termodinámica.

Dilatación.

El concepto de calor y equivalente mecánico del calor.

Transmisión del calor.

Cambios de estado.

Presión ejercida por un gas.

Ecuación del gas ideal.

Teoría Cinética de los gases.

Presión ejercida por un gas.

Definición cinética de temperatura

El primer principio de la Termodinámica.

Estados de equilibrio y su transformación.

Trabajo realizado por o sobre un sistema de muchas partículas.

El primer principio de la Termodinámica.

Aplicaciones del primer principio. Calores específicos.

Transformación adiabática e isotérmica.

El segundo principio de la Termodinámica.

Ciclos térmicos.

Enunciados del segundo principio.

La entropía.

Procesos reversible e irreversibles

herramientas web 2.0, 7 herramientas que te pueden servir para aprender

La aparición de herramientas web 2.0, para muchos identificada por la aparición de las redes sociales y surgimiento de blogs, que volvieron al Internet más dinámico e interactivo, por el hecho de permitir a los usuarios crear, compartir y comentar información, ha sido nombrada la generación de la participación y la colaboración.Son muchas y de todo tipo los recursos que forman parte de las herramientas web 2.0 y aunque estas no fueron diseñadas pensando en ser utilizadas para la educación o aprendizaje virtual, pronto se identificaron los beneficios que su aplicación tenía en la enseñanza, transformando el proceso formativo al centrarse en el estudiante y su aprendizaje activo, volviéndolo creador y crítico.

Al aplicar herramientas web 2.0 en la enseñanza, se pone al estudiante en un escenario donde su aprendizaje se dinamiza ya que no debe esperar que la información llegue a él, sino ir por ella, buscarla, crearla y compartirla para obtener retroalimentación, la cual puede no ser solo del catedrático sino de sus compañeros o de la comunidad virtual; cambiando de esta manera la experiencia de aprendizaje.

Constantemente surgen nuevas aplicaciones web 2.0, en esta ocasión agruparemos algunas de las más utilizadas en la formación virtual, por los resultados que han ofrecido en relación a su usabilidad, comunicación y colaboración.

HERRAMIENTAS COLABORATIVAS

Son aplicaciones que permiten trabajar documentos con los aportes de más de una persona, incluso de manera simultánea por lo que los estudiantes suelen mostrarse más participativos y motivados al utilizar este tipo de herramientas.  Entre esta clasificación, las más utilizadas son Google Drive y Dropbox.

REDES SOCIALES

La tendencia a utilizar redes sociales en la educación va en aumento, debido a su amplia aceptación e incorporación a la rutina diaria de sus millones de usuarios; éstas están siendo utilizadas en la educación para compartir contenido de interés y promover la participación y comentarios de los estudiantes a las diferentes publicaciones. Entre las redes sociales más utilizadas son: Facebook, Twitter, Youtube,Vimeo.         

MAPAS CONCEPTUALES Y MENTALES

Esta técnica de aprendizaje, utilizada hace mucho tiempo para organizar y representar gráficamente o por diagramas conceptos básicos o ideas, ahora puede realizarse y compartirse virtualmente, con herramientas como Mindmeinster, Coggle.it, Mindomo y Bubbl.us.

PRESENTACIONES

Las presentaciones ya son ampliamente utilizadas para la enseñanza; sin embargo herramientas web 2.0 como: Prezi,  Slideshare, Issuu y Scribd permiten publicar y compartir el contenido de las presentaciones, facilitando la revisión y aporte de comentarios del público al que van dirigidas.

PODCAST

Este tipo de aplicaciones se utilizan para transmitir audio en internet; aunque inicialmente fueron empleadas por programas radiales, su aplicación ha crecido. En el área educativa son utilizadas para transmitir explicaciones breves y tienen gran demanda en la enseñanza de idiomas. Entre las aplicaciones para crear y transmitir podcast están Audacity, Podomatic y SoundCloud.

BLOG

Es un sitio web de actualización constante, donde se publican cronológicamente textos o artículos de uno o varios autores. Los usuarios pueden leer los aportes o entradas y dejar su comentario. Al crear un blog para un curso, los estudiantes pueden publicar sus artículos, resultado investigaciones asignadas, también se pueden utilizar como portafolio de actividades. Entre las herramientas para crear blogs están: WordPress yBlogger.

WIKI

Es un sitio web donde el contenido se va creando con las intervenciones o aportes de varios usuarios o estudiantes, en este caso. En una wiki los participantes pueden leer, crear, comentar o modificar los aportes de información. Su uso en las aulas permite que los estudiantes sean parte de su aprendizaje al crear su propio material, a la vez que fortalecen el trabajo colaborativo. Entre las herramientas que se pueden utilizar para crear wikis están Wikispaces y Pbwiki.

Como podemos constatar, herramientas para mejorar la experiencia de aprendizaje hay muchas, en la Internet las hay gratuitas, flexibles y fáciles de utilizar. Sin embargo, las herramientas no son el fin, son solo un medio para facilitar el aprendizaje y generar habilidades informáticas necesarias para los estudiantes. Éstas no sustituyen al tutor virtual, al contrario, le permiten transformar su rol, por uno más participativo, dinámico y facilitador.http://elearningmasters.galileo.edu/2016/12/13/7-tipos-de-herramientas-web-2-0/

informacion sacada de: http://elearningmasters.galileo.edu/2016/12/13/7-tipos-de-herramientas-web-2-0/

Herramienta de medicion electricas definicion,aparatos de medicion y mas

 Aparatos de medición eléctrica – Tipos y como funcionan.

Desde el descubrimiento de la electricidad, toda la tecnología ha ido avanzando con el paso de los años hasta puntos insospechados y por el momento, esta sigue dando pasos de gigante hacia el futuro, pero toda esta tecnología no podría haber existido sin la electricidad

Se cree que la primera persona en descubrir el potencial de esta, fue el filósofo griego Tales de Mileto en el año 600 a. C. y que descubrió que frotando una simple varilla de ambar, conseguía crear pequeñas cargas eléctricas que creaban magnetismo, pero que a su vez producían chispas que podrían convertirse en energía en un futuro. Así fue y con el tiempo, un gran número de descubridores consiguió desarrollarla y mejorarla para transformarla en energía y construir todo tipo de artilugios que funcionaban con ella.

Hoy en día, los electricistas son los encargados de realizar mediciones en la electricidad con el uso de aparatos de medicion electrica, obteniendo datos de la potencia, resistencia, voltaje y muchas otras propiedades de la electricidad, con el fin de que todo sea estable y seguro para el ser humano.

QUE APARATOS DE MEDICION ELECTRICA SE UTILIZAN:

 

Voltímetros

Los voltímetros son los aparatos de medicion electrica que se encargan de calcular la diferencia de potencial que se encuentra entre dos puntos de un circuito eléctrico, por lo que gracias a estos, podremos saber si al conectar un aparato a una fuente de alimentación eléctrica, este podrá sufrir una sobrecarga de voltaje o una cantidad muy baja que no le permita funcionar.

El voltimetro digital es el mas preciso de su clase

Se pueden clasificar en electromecánicos, vectoriales y digitales, pero al fin y al cabo a estos solo los diferencian las diferentes épocas en las que han sido inventados, permitiendo que los digitales sean los más modernos y por ello los más precisos, ya que llevan integrado un circuito que realiza cálculos en tiempo real.

Amperímetros

Como bien indica su nombre, estos aparatos de medicion electrica miden la intensidad que tiene la corriente eléctrica y cuyo resultado se representa en Amperios.

 

es muy útil para analizar la corriente utilizada por un dispositivo

Un amperímetro es un galvanómetro con una resistencia en paralelo y que permite medir la cantidad de intensidad de corriente que fluye por un circuito cerrado, pudiendo saber así la electricidad utilizada por los aparatos que analizamos y si pueden funcionar a la perfección en conexión con algunas fuentes de alimentación, ya que de lo contrario podría producirse una grave avería.

 

Óhmetro

 

 

 

calcula la resistencia de todos los circuitos cerrados

Los óhmetros, son los encargados de calcular la resistencia eléctrica de un dispositivo electrónico. Estos aparatos de medición eléctrica, se componen de una batería que aplica un voltaje en concreto a una resistencia y así poder calcular la corriente exacta que pasa por la resistencia del circuito durante su estado activo.

información  sacada de: http://aparatosde.com/medicion-electrica/

http://aparatosde.com/medicion-electrica/