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Termodinámica

Curso diseñado para conocer, comprender e interpretar los conceptos fundamentales de la termodinámica y sus leyes, y aplicarlos a situaciones prácticas. La asignatura combina clases teóricas expositivas con un componente práctico orientado a conectar los conceptos con actividades de laboratorio.

Contexto histórico

Dónde estás parado

La termodinámica nace entre máquinas, gases y preguntas sobre energía. Esta línea corta ubica el curso antes de entrar a ecuaciones y problemas.

  1. 1789

    Antoine Lavoisier

    Ordena la química moderna y deja instalado el problema de comprender calor, materia y transformaciones.

  2. 1824

    Sadi Carnot

    Introduce la máquina térmica ideal y la pregunta central por la eficiencia de convertir calor en trabajo.

  3. 1840s

    James Joule y William Thomson

    Conectan calor, trabajo mecánico, energía y temperatura absoluta como lenguaje común de la teoría.

  4. 1850-1865

    Rudolf Clausius

    Formula la Segunda Ley y nombra la entropía, una idea clave para distinguir procesos posibles e imposibles.

  5. 1860

    James Clerk Maxwell

    Usa probabilidades para describir velocidades moleculares y abre la puerta a la teoría cinética.

  6. 1872

    Ludwig Boltzmann

    Conecta microestados, probabilidad y entropía: el puente entre átomos y comportamiento macroscópico.

  7. 1876-1878

    Josiah Willard Gibbs

    Construye el lenguaje de equilibrio, potenciales termodinámicos y ensambles estadísticos.

  8. 1900

    Max Planck

    El problema de la radiación de cuerpo negro muestra el límite de la física clásica y anuncia la teoría cuántica.

Descripción

Curso diseñado para conocer, comprender e interpretar los conceptos fundamentales de la termodinámica y sus leyes, y aplicarlos a situaciones prácticas. La asignatura combina clases teóricas expositivas con un componente práctico orientado a conectar los conceptos con actividades de laboratorio.

The law that entropy always increases holds, I think, the supreme position among the laws of Nature.
Arthur Stanley Eddington

Programa

  • Introducción, temperatura y Ley Cero de la Termodinámica
  • Ecuación de Estado
  • Trabajo, energía y Primera Ley de la Termodinámica
  • Entropía y Segunda Ley de la Termodinámica
  • Motores termodinámicos
  • Aplicaciones
  • Estructura formal de la Termodinámica
  • Transiciones de fases y puntos críticos
  • Tercera Ley de la Termodinámica
  • Breve introducción a teoría cinética de gases

Material del curso

Guías y apuntes

Material base para acompañar ejercicios, ayudantías y trabajo personal.

5
  • Guía de ejercicios
    PDF
  • Apuntes ayudantía 1Nicolás Carrasco, 2019
    PDF
  • Apuntes ayudantía 2Nicolás Carrasco, 2019
    PDF
  • Apuntes ayudantía 3Nicolás Carrasco, 2019
    PDF
  • Artículo Teoría CinéticaLink por confirmar
    pendiente

Ejercicios

Tareas breves trabajadas durante el semestre.

10
  • Ejercicio 0miércoles 15 de marzo
    PDF
  • Ejercicio 1miércoles 22 de marzo
    PDF
  • Ejercicio 2miércoles 29 de marzo
    PDF
  • Ejercicio 3miércoles 19 de abril
    PDF
  • Ejercicio 4miércoles 26 de abril
    PDF
  • Ejercicio 5miércoles 3 de mayo
    PDF
  • Ejercicio 6miércoles 24 de mayo
    PDF
  • Ejercicio 7miércoles 7 de junio
    PDF
  • Ejercicio 8miércoles 14 de junio
    PDF
  • Ejercicio 9miércoles 28 de junio
    PDF

Evaluaciones

Controles, recuperativa y examen final del curso.

5
  • Prueba 1miércoles 5 de abril
    PDF
  • Prueba 2lunes 15 al jueves 18 de mayo
    PDF
  • Prueba 3martes 4 de julio
    PDF
  • Recuperativajueves 6 de julio
    PDF
  • Examenviernes 7 de julio
    PDF