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Física Máquinas térmicas

Refrigeración

Calor y diferencias de temperatura

Eficiencia

Cambios de estados

Por: Verónica Trejo Benítez


Índice Máquina térmica.............................................................1pag.

Cuerpo Humano como máquina térmica................1 pag.

Eficiencia..........................................................................2 pag.

Refrigeración.................................................................2 pag.

Calor...................................................................................3 pag.

Diferencias de temperatura.......................................3 pag.

Cambios de estados......................................................3 pag.


VERÓNICA TREJO BENÍTEZ

PAG. 1

MÁQUINAS TÉRMICAS ¿Qué son? Son dispositivos que producen algún trabajo por medio del paso de energía de un foco

Cuerpo humano, máquina térmica.

caliente a uno frío. Éstos aprovechan la energía, que es transferida como calor, para realizar trabajos mecánicos

MÁQUINAS Hoy se puede ver más comúnmente en los automóviles, pero su antecesor fue la máquina de vapor que obtenía su energía por todo el carbón que se quemaba lo que ocasionaba la evaporación del agua, por lo que el émbolo se movilizaba.

El calor que produce el

pesar de todo el cuerpo

cuerpo humano es gracias

humano no es como tal

a todos los procesos

una gran máquina térmica

químicos que realiza éste,

ya que no aguanta

por ejemplo el trabajo

temperaturas más altas de

muscular, la respiración y

40ºC , esto podría causar

digestión, entre otros.

la muerte, y acumula

Ningunas de estas actividades se podrían

alimentos (fuente energética) no utilizados,

realizar sin la principal

por lo cual aumenta el

fuente de energía del ser

volumen del cuerpo.

humano, el alimento. Y el calor se queda atrapado en los tejidos. Al proceso de

En el caso de lo automóviles su

convertir los alimentos en

energía está generada por la

energía se le conoce como

combustión, al mezclar aire y

metabolismo. Se debe que

gasolina para mover los pistones. Otro ejemplo es el

concluir diciendo que a

motor térmico, diese, de combustión interna, que gracias a la gran presión que hay dentro del cilindro se produce una alta temperatura y así logra encenderse.

MÁQUINA DE VAPOR

MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA


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Eficiencia

Es aquello que permite a una máquina a utilizar todo su potencial. Es el proceso que está ligado con la energía que se invierte y/o aprovecha en una máquina o sistema Definición: ǫ = Eútil /Etotal

Esto se puede reflejar en el aprovechamiento energético para invertir sólo lo necesario y tener un gran aprovechamiento de él, sin contaminar de manera excesiva.

La refrigeración El refrigerador tiene por objetivo enfriar los alimentos para conservarlos en buen estado. Pero ¿Cómo ocurre esto?, pues con un proceso cíclico de compresión y descompresión, así que extrae el calor de adentro y lo expulsa por las rendijas, para controlar este sistema tiene un termostato. Durante el proceso de enfriamiento existen cuatro pasos fundamentales. El primero es el evaporador que consiste en absorber el calor, gracias al refrigerante (gaseoso); el siguiente es el compresor, esto se logra por el motor que tiene por función comprimir el volumen del refrigerante y enfriar; posteriormente el condensador, que provoca que el refrigerante pase a estado líquido; finalmente está la válvula de expansión, ésta reduce la presión del refrigerante ya líquido.


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Diferencias de temperatura La temperatura no es más que la medida del calor, la cual es una energía. Y es él quien produce el cambio de temperatura en algún cuerpo o sustancia. Ésta puede disminuir o aumentar. La

CALOR ES LA ENERGÍA DEL MOVIMIENTO MOLECULAR DE UNA SUSTANCIA. ÉSTA SE PUEDE TRANSFERIR MEDIANTE EL CONTACTO DE DOS CUERPOS CON DIFERENTES TEMPERATURAS. HAY TRES FORMAS PARA QUE ESTO OCURRA, LA PRIMERA LA CONVECCIÓN, UN PUNTO SÓLIDO QUE TRANSMITE CALOR A OTRO IGUAL SÓLIDO; LA CONVECCIÓN, EL PASE DE CALOR DE UN GAS O LÍQUIDO A OTRO DEL MISMO ESTADO, POR MEDIO DE SU MOVIMIENTO Y POR ÚLTIMO LA RADIACIÓN, ES LA ENERGÍA CALORÍFICA QUE SE PROPAGA POR EL VACÍO.

vibración frecuente de una molécula es señal de calor, mientras en una que apenas lo hace señala una leve temperatura. Esta vibración puede ser transferida como ya lo hemos mencionado, pero lo que sucede con las moléculas es que esta vibración frecuente pasa a la menos frecuente lo que produce un equilibrio térmico. Aunque también la temperatura de una sustancia puede cambiar por un factor externo, por ejemplo el fuego y el hielo, que producen un cambio en la temperatura e incluso el estado de un cuerpo o sustancia.

Cambios de Estado El proceso de cambio depende en la temperatura y presión de la sustancia. Existen tres tipos de estado líquido, gaseoso y sólido. En el estado líquido las moléculas están medianamente separadas, mientras en el gas éstas están mucho más separadas unas de otras, y por último en el estado sólido se encuentran más unidas que en los dos otros estados. El nombre que se le otorga a un cambio de estado a otro puedo variar, lo veremos en la siguiente imagen. No debemos olvidar que todos estos tipos de cambios afectan nuestro entorno al igual que nuestro cuerpo de manera directa


BibliografĂ­a 1. http://www.quimicaweb.net/grupo_trabajo_ccnn_2/tema3/ tema3.htm 2. http://web.educastur.princast.es/proyectos/formadultos/ unidades/materiayenergia/udos_capdos_pauno.htm 3. http://definicion.de/eficiencia/ 4. http://fisica1univia.wordpress.com/2012/04/30/funcionamientodel-refrigerador/ 5. http://www.sol-arq.com/index.php/confort-humano/produccioncalor 6. https://sites.google.com/site/elrincondelafisicaylaquimica/ maquinas-termicas 7. http://www.angelfire.com/planet/motorinfo/motor_diesel.html 8. http://www.cyd.conacyt.gob.mx/237/Articulos/Cuando_el_calor/ Cuando_el_calor_2.html 9. h t t p : / / l e g a c y. s p i t z e r. c a l t e c h . e d u / e s p a n o l / e d u / t h e r m a l / differ_sp_06sep01.html


La física en diferentes ámbitos