Test: Entropía

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Entropía

1.[2p]
¿Qué establece $\oint δ Q_{r e v} / T = 0$ para todo ciclo reversible?

Que $δ Q_{r e v} / T$ es la diferencial de una función de estado

Correcto

Que el calor se conserva a lo largo de un ciclo reversible

La respuesta es: Que $δ Q_{r e v} / T$ es la diferencial de una función de estado

Que ningún ciclo reversible puede producir trabajo

La respuesta es: Que $δ Q_{r e v} / T$ es la diferencial de una función de estado

Que la temperatura es constante a lo largo de un ciclo reversible

La respuesta es: Que $δ Q_{r e v} / T$ es la diferencial de una función de estado

2.[3p]
Un gas se expande irreversiblemente contra el vacío. ¿Cómo se halla su variación de entropía?

Integrando $δ Q_{r e v} / T$ por cualquier trayectoria reversible inventada entre los mismos dos estados

Correcto

Integrando $δ Q / T$ a lo largo del proceso real, lo que da cero

La respuesta es: Integrando $δ Q_{r e v} / T$ por cualquier trayectoria reversible inventada entre los mismos dos estados

No se puede hallar, porque el proceso es irreversible

La respuesta es: Integrando $δ Q_{r e v} / T$ por cualquier trayectoria reversible inventada entre los mismos dos estados

Dividiendo el trabajo realizado entre la temperatura inicial

La respuesta es: Integrando $δ Q_{r e v} / T$ por cualquier trayectoria reversible inventada entre los mismos dos estados

3.[2p]
Dos kilogramos de hielo se funden a $0$ grados Celsius. El calor latente de fusión es $334$ kJ/kg. ¿Cuál es la variación de entropía del hielo, en J/K?

CorrectoNo exactamente: 2445.5

4.[2p]
Un mol de gas ideal se expande isoterma y reversiblemente hasta duplicar su volumen. ¿Cuál es su variación de entropía, en J/K? Toma $R = 8.314$ J/(mol K).

CorrectoNo exactamente: 5.76

5.[1p]
La entropía de un sistema solo puede aumentar.

True

La respuesta es: False

False

Correcto

6.[2p]
En el balance $Δ S = \int δ Q / T + S_{g e n}$ , ¿qué es $S_{g e n}$ ?

La entropía fabricada dentro del sistema por la irreversibilidad, nunca negativa

Correcto

La entropía que atraviesa la frontera transportada por el calor

La respuesta es: La entropía fabricada dentro del sistema por la irreversibilidad, nunca negativa

La entropía del entorno

La respuesta es: La entropía fabricada dentro del sistema por la irreversibilidad, nunca negativa

Un término correctivo que se anula en los procesos reales

La respuesta es: La entropía fabricada dentro del sistema por la irreversibilidad, nunca negativa

7.[3p]
¿Cuáles de estas afirmaciones sobre la relación $d U = T d S - p d V$ son ciertas?

Marca todas las que correspondan

Vale tanto para procesos irreversibles como reversibles

Correcto

Todas las magnitudes que aparecen en ella son propiedades del estado

Correcto

$T d S$ siempre es igual al calor transferido

La respuesta es: Vale tanto para procesos irreversibles como reversibles, Todas las magnitudes que aparecen en ella son propiedades del estado

$p d V$ siempre es igual al trabajo realizado

La respuesta es: Vale tanto para procesos irreversibles como reversibles, Todas las magnitudes que aparecen en ella son propiedades del estado

8.[2p]
Ordena los pasos del razonamiento tal como los desarrolla la lección.

Una integral nula sobre toda trayectoria cerrada significa que existe una función de estado
Kelvin-Planck aplicado a un ciclo cualquiera da $\oint δ Q / T \leq 0$
Una malla de ciclos de Carnot pequeños lo extiende a $\oint δ Q_{r e v} / T = 0$
Un ciclo reversible entre dos focos da $Q_{H} / T_{H} + Q_{C} / T_{C} = 0$

Ver la respuesta

a, b, c, d

9.[2p]
Empareja cada término con su significado.

Isoentrópico
Rendimiento isoentrópico
Desigualdad de Clausius
Transferencia de entropía

trabajo real dividido entre trabajo ideal en una turbina
$\oint δ Q / T \leq 0$ para cualquier ciclo
la parte de $Δ S$ transportada por el calor
adiabático y reversible, de modo que $Δ S = 0$

Ver la respuesta

Isoentrópico: adiabático y reversible, de modo que $Δ S = 0$ Rendimiento isoentrópico: trabajo real dividido entre trabajo ideal en una turbina Desigualdad de Clausius: $\oint δ Q / T \leq 0$ para cualquier ciclo Transferencia de entropía: la parte de $Δ S$ transportada por el calor

1.[2p] ¿Qué establece ∮δQrev/T=0 para todo ciclo reversible?

2.[3p] Un gas se expande irreversiblemente contra el vacío. ¿Cómo se halla su variación de entropía?

3.[2p] Dos kilogramos de hielo se funden a 0 grados Celsius. El calor latente de fusión es 334 kJ/kg. ¿Cuál es la variación de entropía del hielo, en J/K?

4.[2p] Un mol de gas ideal se expande isoterma y reversiblemente hasta duplicar su volumen. ¿Cuál es su variación de entropía, en J/K? Toma R=8.314 J/(mol K).

5.[1p] La entropía de un sistema solo puede aumentar.

6.[2p] En el balance ΔS=∫δQ/T+Sgen, ¿qué es Sgen?

7.[3p] ¿Cuáles de estas afirmaciones sobre la relación dU=TdS−pdV son ciertas?

8.[2p] Ordena los pasos del razonamiento tal como los desarrolla la lección.

9.[2p] Empareja cada término con su significado.

1.[2p]
¿Qué establece $\oint δ Q_{r e v} / T = 0$ para todo ciclo reversible?

2.[3p]
Un gas se expande irreversiblemente contra el vacío. ¿Cómo se halla su variación de entropía?

3.[2p]
Dos kilogramos de hielo se funden a $0$ grados Celsius. El calor latente de fusión es $334$ kJ/kg. ¿Cuál es la variación de entropía del hielo, en J/K?

4.[2p]
Un mol de gas ideal se expande isoterma y reversiblemente hasta duplicar su volumen. ¿Cuál es su variación de entropía, en J/K? Toma $R = 8.314$ J/(mol K).

5.[1p]
La entropía de un sistema solo puede aumentar.

6.[2p]
En el balance $Δ S = \int δ Q / T + S_{g e n}$ , ¿qué es $S_{g e n}$ ?

7.[3p]
¿Cuáles de estas afirmaciones sobre la relación $d U = T d S - p d V$ son ciertas?

8.[2p]
Ordena los pasos del razonamiento tal como los desarrolla la lección.

9.[2p]
Empareja cada término con su significado.