Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura
TEMA 1: REPASO CONCEPTOS PREVIOS. Definiciones básicas. Primer principio. Energía Interna. Calor. Temperatura empírica. Herramientas matemáticas.
TEMA 2: SEGUNDO PRINCIPIO. Máquinas térmicas. Enunciados del Segundo Principio. Procesos reversibles e irreversibles. Teorema de Carnot. Temperatura termodinámica.
TEMA 3: ENTROPÍA. Teorema de Clausius. Entropía de un sistema cerrado. Energía interna y entropía de un sistema abierto. Variación de entropía en procesos adiabáticos y no adiabáticos. Expresión diferencial de la energía interna y la entropía para un sistema homogéneo. Potencial químico.
TEMA 4: SISTEMAS ABIERTOS Y CONDICIONES GENERALES DE EQUILIBRIO. Principio de entropía máxima: Enunciado, aplicación al equilibrio térmico y al equilibrio térmico y mecánico. Principio de energía interna mínima: Equivalencia con el principio de entropía máxima, aplicación al equilibrio térmico. Equilibrio térmico y mecánico. Equilibrio respecto del intercambio de materia. Equilibrio osmótico. Equilibrio químico. Regla de las fases de Gibbs.
TEMA 5: POTENCIALES TERMODINÁMICOS. Ecuación Fundamental. Transformadas de Legendre . Función de Helmholtz. Entalpía. Función de Gibbs. Principios de extremo de los potenciales termodinámicos. Relaciones de Maxwell. Relaciones entre los potenciales termodinámicos. Relaciones de Gibbs Helmholtz.
TEMA 6. SISTEMAS EXPANSIVOS PLURICOMPONENTES. Gases y Mezclas de gases. Ciclos de gas ideal.
TEMA 7: TRANSICIONES DE FASE Y PUNTOS CRITICOS. Diagrama de fases para una sustancia pura. Punto crítico. Ecuación de Clapeyron. Diagrama de fases del helio. Superfluidez. Superconductividad. Ciclos de vapor y refrigeración. Equilibrio de fases en sistemas pluricomponentes.
TEMA 8: TERCER PRINCIPIO. Calor de reacción y afinidad química. Ley de Hess. Enunciado del Tercer principio. Consecuencias del Tercer Principio. Principio de inaccesibilidad del cero absoluto.
TEMA 9 : TERMODINÁMICA DE LA RADIACIÓN, CONDUCCIÓN DEL CALOR Y PROCESOS IRREVERSIBLES. Introducción. Radiación en el interior de una cavidad. Calor transmitido por radiación. Ley de Stefan-Boltzmann. Estudio termodinámico de la radiación del cuerpo negro. Conducción del calor. Ley de Fourier. Flujo de calor desde un sólido a un fluido en movimiento. Ley de Newton.
TEMA 2: SEGUNDO PRINCIPIO. Máquinas térmicas. Enunciados del Segundo Principio. Procesos reversibles e irreversibles. Teorema de Carnot. Temperatura termodinámica.
TEMA 3: ENTROPÍA. Teorema de Clausius. Entropía de un sistema cerrado. Energía interna y entropía de un sistema abierto. Variación de entropía en procesos adiabáticos y no adiabáticos. Expresión diferencial de la energía interna y la entropía para un sistema homogéneo. Potencial químico.
TEMA 4: SISTEMAS ABIERTOS Y CONDICIONES GENERALES DE EQUILIBRIO. Principio de entropía máxima: Enunciado, aplicación al equilibrio térmico y al equilibrio térmico y mecánico. Principio de energía interna mínima: Equivalencia con el principio de entropía máxima, aplicación al equilibrio térmico. Equilibrio térmico y mecánico. Equilibrio respecto del intercambio de materia. Equilibrio osmótico. Equilibrio químico. Regla de las fases de Gibbs.
TEMA 5: POTENCIALES TERMODINÁMICOS. Ecuación Fundamental. Transformadas de Legendre . Función de Helmholtz. Entalpía. Función de Gibbs. Principios de extremo de los potenciales termodinámicos. Relaciones de Maxwell. Relaciones entre los potenciales termodinámicos. Relaciones de Gibbs Helmholtz.
TEMA 6. SISTEMAS EXPANSIVOS PLURICOMPONENTES. Gases y Mezclas de gases. Ciclos de gas ideal.
TEMA 7: TRANSICIONES DE FASE Y PUNTOS CRITICOS. Diagrama de fases para una sustancia pura. Punto crítico. Ecuación de Clapeyron. Diagrama de fases del helio. Superfluidez. Superconductividad. Ciclos de vapor y refrigeración. Equilibrio de fases en sistemas pluricomponentes.
TEMA 8: TERCER PRINCIPIO. Calor de reacción y afinidad química. Ley de Hess. Enunciado del Tercer principio. Consecuencias del Tercer Principio. Principio de inaccesibilidad del cero absoluto.
TEMA 9 : TERMODINÁMICA DE LA RADIACIÓN, CONDUCCIÓN DEL CALOR Y PROCESOS IRREVERSIBLES. Introducción. Radiación en el interior de una cavidad. Calor transmitido por radiación. Ley de Stefan-Boltzmann. Estudio termodinámico de la radiación del cuerpo negro. Conducción del calor. Ley de Fourier. Flujo de calor desde un sólido a un fluido en movimiento. Ley de Newton.
Actividades a desarrollar en otro idioma
Lectura bibliográfica.