Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio

Autores
Miranda, Enrique Néstor
Año de publicación
2023
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Se muestra de una manera didáctica que un sistema térmico fuera de equilibrio puede ser tratado con las herramientas usuales de la termodinámica si se lo fracciona en secciones lo suficientemente pequeñas como para que las magnitudes termodinámicas tengan valores constantes en su interior. Para ejemplificar este procedimiento, se analiza el caso de ungas ideal en un gradiente térmico y se muestra que eso implica la aparición de un gradiente en la densidad. Tambiénse menciona el caso de la conducción térmica en una varilla metálica en el que puede calcularse explícitamente la producción de entropía tanto en los reservorios como en la varilla propiamente dicha.
It is shown at a level suitable for an undergraduate student that thermodynamics can be use to deal with certain thermal systems out of equilibrium. The trick is to cut the system in parts or slides small enough so that the thermodynamics magnitudes have constant values inside them. As an example, an ideal gas in a thermal gradient is considered. It is shown that a density gradient appears as a consequence of the thermal one. It is also briefly considered the heat conduction in a rod; it is shown that the entropy production rate can be calculated both for the reservoirs and the rod.
Fil: Miranda, Enrique Néstor. Universidad Nacional de Cuyo - CONICET. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. (UNCuyo-FCEyN). Mendoza. Argentina
Fuente
An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2023;02(34):38-41
Materia
TERMODINAMICA
SISTEMAS FUERA DE EQUILIBRIO
CONDUCCION DEL CALOR
THERMODYNAMICS
SYSTEMS OUT OF EQUILIBRIUM
HEAT CONDUCTION
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
Repositorio
Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
Institución
Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
OAI Identificador
afa:afa_v34_n02_p038

id BDUBAFCEN_95d956d4e81f43f0d7dba3d6794413db
oai_identifier_str afa:afa_v34_n02_p038
network_acronym_str BDUBAFCEN
repository_id_str 1896
network_name_str Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
spelling Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrioHow to use thermodynamics to deal with some thermal systems out of equilibriumMiranda, Enrique NéstorTERMODINAMICASISTEMAS FUERA DE EQUILIBRIOCONDUCCION DEL CALORTHERMODYNAMICSSYSTEMS OUT OF EQUILIBRIUMHEAT CONDUCTIONSe muestra de una manera didáctica que un sistema térmico fuera de equilibrio puede ser tratado con las herramientas usuales de la termodinámica si se lo fracciona en secciones lo suficientemente pequeñas como para que las magnitudes termodinámicas tengan valores constantes en su interior. Para ejemplificar este procedimiento, se analiza el caso de ungas ideal en un gradiente térmico y se muestra que eso implica la aparición de un gradiente en la densidad. Tambiénse menciona el caso de la conducción térmica en una varilla metálica en el que puede calcularse explícitamente la producción de entropía tanto en los reservorios como en la varilla propiamente dicha.It is shown at a level suitable for an undergraduate student that thermodynamics can be use to deal with certain thermal systems out of equilibrium. The trick is to cut the system in parts or slides small enough so that the thermodynamics magnitudes have constant values inside them. As an example, an ideal gas in a thermal gradient is considered. It is shown that a density gradient appears as a consequence of the thermal one. It is also briefly considered the heat conduction in a rod; it is shown that the entropy production rate can be calculated both for the reservoirs and the rod.Fil: Miranda, Enrique Néstor. Universidad Nacional de Cuyo - CONICET. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. (UNCuyo-FCEyN). Mendoza. ArgentinaAsociación Física Argentina2023info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v34_n02_p038An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2023;02(34):38-41reponame:Biblioteca Digital (UBA-FCEN)instname:Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturalesinstacron:UBA-FCENspainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar2025-09-04T09:45:13Zafa:afa_v34_n02_p038Institucionalhttps://digital.bl.fcen.uba.ar/Universidad públicaNo correspondehttps://digital.bl.fcen.uba.ar/cgi-bin/oaiserver.cgiana@bl.fcen.uba.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:18962025-09-04 09:45:16.8Biblioteca Digital (UBA-FCEN) - Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturalesfalse
dc.title.none.fl_str_mv Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
How to use thermodynamics to deal with some thermal systems out of equilibrium
title Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
spellingShingle Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
Miranda, Enrique Néstor
TERMODINAMICA
SISTEMAS FUERA DE EQUILIBRIO
CONDUCCION DEL CALOR
THERMODYNAMICS
SYSTEMS OUT OF EQUILIBRIUM
HEAT CONDUCTION
title_short Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
title_full Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
title_fullStr Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
title_full_unstemmed Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
title_sort Cómo usar la termodinámica para tratar algunos sistemas térmicos fuera de equilibrio
dc.creator.none.fl_str_mv Miranda, Enrique Néstor
author Miranda, Enrique Néstor
author_facet Miranda, Enrique Néstor
author_role author
dc.subject.none.fl_str_mv TERMODINAMICA
SISTEMAS FUERA DE EQUILIBRIO
CONDUCCION DEL CALOR
THERMODYNAMICS
SYSTEMS OUT OF EQUILIBRIUM
HEAT CONDUCTION
topic TERMODINAMICA
SISTEMAS FUERA DE EQUILIBRIO
CONDUCCION DEL CALOR
THERMODYNAMICS
SYSTEMS OUT OF EQUILIBRIUM
HEAT CONDUCTION
dc.description.none.fl_txt_mv Se muestra de una manera didáctica que un sistema térmico fuera de equilibrio puede ser tratado con las herramientas usuales de la termodinámica si se lo fracciona en secciones lo suficientemente pequeñas como para que las magnitudes termodinámicas tengan valores constantes en su interior. Para ejemplificar este procedimiento, se analiza el caso de ungas ideal en un gradiente térmico y se muestra que eso implica la aparición de un gradiente en la densidad. Tambiénse menciona el caso de la conducción térmica en una varilla metálica en el que puede calcularse explícitamente la producción de entropía tanto en los reservorios como en la varilla propiamente dicha.
It is shown at a level suitable for an undergraduate student that thermodynamics can be use to deal with certain thermal systems out of equilibrium. The trick is to cut the system in parts or slides small enough so that the thermodynamics magnitudes have constant values inside them. As an example, an ideal gas in a thermal gradient is considered. It is shown that a density gradient appears as a consequence of the thermal one. It is also briefly considered the heat conduction in a rod; it is shown that the entropy production rate can be calculated both for the reservoirs and the rod.
Fil: Miranda, Enrique Néstor. Universidad Nacional de Cuyo - CONICET. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. (UNCuyo-FCEyN). Mendoza. Argentina
description Se muestra de una manera didáctica que un sistema térmico fuera de equilibrio puede ser tratado con las herramientas usuales de la termodinámica si se lo fracciona en secciones lo suficientemente pequeñas como para que las magnitudes termodinámicas tengan valores constantes en su interior. Para ejemplificar este procedimiento, se analiza el caso de ungas ideal en un gradiente térmico y se muestra que eso implica la aparición de un gradiente en la densidad. Tambiénse menciona el caso de la conducción térmica en una varilla metálica en el que puede calcularse explícitamente la producción de entropía tanto en los reservorios como en la varilla propiamente dicha.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v34_n02_p038
url https://hdl.handle.net/20.500.12110/afa_v34_n02_p038
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Asociación Física Argentina
publisher.none.fl_str_mv Asociación Física Argentina
dc.source.none.fl_str_mv An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2023;02(34):38-41
reponame:Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
instname:Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
instacron:UBA-FCEN
reponame_str Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
collection Biblioteca Digital (UBA-FCEN)
instname_str Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
instacron_str UBA-FCEN
institution UBA-FCEN
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital (UBA-FCEN) - Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
repository.mail.fl_str_mv ana@bl.fcen.uba.ar
_version_ 1842340660953219072
score 12.623145