Trabajo y energía interna

1.        Define brevemente qué son:

a)   Variables intensivas.

b)   Variables extensivas.

c)    Variables función de estado.

Pon un  ejemplo de cada una de ellas.

2.        Indica de forma razonada si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a)   Un sistema aislado es aquel que no puede intercambiar materia con el entorno, pero sí energía.

b)   La densidad es una propiedad intensiva de un sistema.

c)    El trabajo es una función de estado.

d)   En determinadas condiciones, el calor es una función de estado.

3.        Calcula la variación de energía interna de un gas en los siguientes casos:

a)   Si absorbe una calor de 100 J y realiza un trabajo de 85 J.

b)   Si desprende 300 J en forma de calor y realiza un trabajo de 0,2 kJ.

4.     Calcula  el  trabajo  realizado  cuando  se  comprime  un  gas  desde  un volumen de 5,0 dm³ hasta un volumen de 1 dm³, a una presión constante de 10⁵ Pa. Interpreta el resultado obtenido.

5.        A presión constante tienen lugar las siguientes transformaciones:

a)   .

b)   .

c)    .

¿En qué caso el sistema realiza trabajo sobre el entorno?

¿En cuál lo realiza el entorno sobre el sistema?

¿En cuál no se realiza trabajo?

6.        Calcula  el  trabajo  realizado  cuando  se comprime un gas desde un volumen de 5,0 L hasta otro de 2,0 L, bajo una presión constante de 10⁴ Pa. ¿Cuál fue la variación de energía interna en ese proceso, si el calor que se desprende sirvió para incrementar la temperatura de 10 g de agua en 0,5 ⁰C?

DATO: 

7.        Responde razonadamente a las siguientes cuestiones:

a)   Calentamos  el  gas  de  un  cilindro metálico vertical dotado de un pistón de 3 kN de peso y el pistón se desplaza 20 cm. Considerando que el calor absorbido por el gas es de 40 J, calcula la variación de energía interna del gas.

b)   ¿Qué significado físico tiene la energía interna de un sistema?

c)    ¿Qué significa que la energía interna es una función de estado?

d)   ¿Se puede determinar la energía interna de un sistema?