TERMODINÁMICA

Question 1 of 57

5

Un recipiente metálico de paredes delgadas y volumen \( V_B\) contiene un gas a alta presión. Unido al recipiente hay un tubo capilar con una válvula. Al abrir ligeramente la válvula, el gas escapa lentamente hacia un cilindro, provisto de un pistón sin rozamiento y hermético, en el que la presión permanece constante e igual a la presión atmosférica \( P_0 \). Después de haberse escapado todo el gas posible, el trabajo realizado es:

Select one of the following:

\[ W=-P_0 V_0 \]
\[ W=-(P_B-P_0) V_B \]
\[ W=-(P_B+P_0) V_B \]
\[ W=-P_0 (V_0 - V_B) \]
\[ W= - P_0 ln \left( \frac{V_0}{V_B} \right) \]

Explanation

Question 2 of 57

1

Sean dos procesos de expansión de un mismo gas, uno isotermo y el otro adiabático, ambos comenzando en el mismo punto \( P_1 V_1 \) y finalizando en la misma presión \( P_2 < P_1 \). En el proceso adiabático, el gas, respecto del proceso isotermo:

Select one of the following:

Estará más caliente pero ocupará menos volumen.
Estará más caliente y ocupará más volumen.
Estará más frío y ocupará menos volumen.
Estará más frío ocupando más volumen.

Explanation

Question 3 of 57

1

Señale la proposición verdadera:

Select one of the following:

El primer principio de la termodinámica se opone a que una máquina trabaje ciclícamente extrayendo calor de un solo foco y produciendo una cantidad equivalente de trabajo.
El rendimiento de una máquina reversible es igual o mayor que el de cualquier otra máquina que trabaja entre las mismas temperaturas.
La entropía de cualquier sistema aislado, disminuye cuando éste experimenta un cambio irreversible.
Es un gas ideal, la capacidad calorífica a volumen constante es mayor que la capacidad calorífica a presión constante.

Explanation

Question 4 of 57

1

Una máquina térmica cuyo rendimiento sea ligeramente superior al de un ciclo de Carnot:

Select one of the following:

Ha de ser un reactor nuclear.
Es reversible, luego puede actuar tanto como máquina eléctrica o frigorífica.
Es imposible, por oponerse al primer principio de la Termodinámica.
Es imposible, por oponerse al segundo principio de la Termodinámica.

Explanation

Question 5 of 57

1

Se condensan \( 10 \) Kg de vapor de agua a \( 100ºC\) y la energía resultante se transforma en cinética, empleándose en lanzar verticalmente el agua resultante. ¿Qué altura teórica alcanzaría? (\(C_v = 540 cal/g\)).

Select one of the following:

\[235 km\]
\[270 km\]
\[230 km\]
\[720 km\]

Explanation

Question 6 of 57

2

Un gas ideal se expande de forma que \( pV = K\), donde \( K \) es una constante, indique el trabajo efectuado cuando el volumen se expande de \( V_1\) a \( V_2\).

Select one of the following:

\[W=K \ln \left( \frac{V_2}{V_1}\right)\]
\[W= K \left( V_2 - V_1\right)\]
\[ W = K (V_1 - V_2)\]
\[ W = \left( \frac{1}{K} \right) (V_2 - V_1)\]

Explanation

Question 7 of 57

1

La variación de entropía es nula en las segunda y cuarta transformaciones de un proceso cíclico de Carnot, ya que ambas son adiabáticas.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 8 of 57

3

Un conductor eléctrico que transporta corriente alterna de alta frecuencia emite:

Select one of the following:

Rayos gamma
Rayos X
Rayos ultravioleta
Luz visible
Luz infrarroja
Microondas
Ondas de radio

Explanation

Question 9 of 57

1

Un sólido o líquido caliente emite:

Select one of the following:

Ondas de radio
Rayos gamma
Radiación térmica

Explanation

Question 10 of 57

1

Un gas en el que se produce una descarga eléctrica puede emitir radiación...

Select one of the following:

Visible o ultravioleta
Infrarroja u ondas de radio
Visible o infrarrojas
Ultravioleta o infrarrojas

Explanation

Question 11 of 57

1

Una lámina metálica bombardeada con electrones rápidos emite...

Select one of the following:

Rayos X
Rayos gamma
Radiación ultravioleta
Ondas de radio

Explanation

Question 12 of 57

1

Una sustancia cuyos átomos son radiactivos emite:

Select one of the following:

Radiación gamma.
Rayos X.

Explanation

Question 13 of 57

1

Una sustancia expuesta a la radiación de una fuente externa puede emitir...

Select one of the following:

Radiación fluorescente.
Radiación fosforescente.
Radiación infrarroja.
Radiación visible.

Explanation

Question 14 of 57

1

Cuando la radiación térmica incide sobre un cuerpo igualmente en todas las direcciones se dice que es...

Select one of the following:

Isótropa.
Isomorfa.
Adireccional.
Isotérmica.
Isócora.

Explanation

Question 15 of 57

1

Para un gas ideal, la ecuación de estado toma la forma:

Select one of the following:

\[ PV=nRT \]
\[ PV=mRT \]
\[ PV=N_A k_B T \]
\[ PT = NRV \]
\[ PQ = nRV \]

Explanation

Question 16 of 57

1

Para un gas ideal se cumple: \[\left( \frac{\partial U}{\partial P} \right)_{\theta} = 0\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 17 of 57

1

La pendiente en un punto de un proceso isotermo de un gas ideal en un gráfico P frente a V vale:

Select one of the following:

\[-\frac{V}{P}\]
\[ \frac{V}{P}\]
\[-\frac{P}{V}\]
\[\frac{P}{V}\]

Explanation

Question 18 of 57

1

La pendiente en un punto de un proceso adiabático de un gas ideal en un gráfico P frente a V vale:

Select one of the following:

\[- \frac{P}{V}\]
\[ - \gamma \frac{P}{V} = -\frac{C_P}{C_V} \frac{P}{V}\]
\[\gamma \frac{P}{V}\]
\[\frac{V}{P}\]

Explanation

Question 19 of 57

1

La relación de Mayer entre las capacidades caloríficas molares de los gases ideales es:

Select one of the following:

\[C_P - C_V = R\]
\[C_P-C_V = n R\]
\[C_P + C_V = R\]
\[\frac{C_P}{C_V}=R\]

Explanation

Question 20 of 57

1

El área debajo de la curva en una gráfica T frente a S representa el Q.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 21 of 57

1

El área debajo de la curva en una gráfica P frente a V representa el trabajo. (con signo negativo si utilizamos el conocido criterio egoísta.)

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 22 of 57

1

En una gráfica T frente a S una adiabática es: (Pista: pensar en el área de la curva)

Select one of the following:

Línea horizontal.
Línea vertical.
Hipérbola equilátera.
Hipérbola no equilátera.

Explanation

Question 23 of 57

1

En cualquier ciclo una variable de proceso \( Q, W, S, m\) tiene un incremento nulo.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 24 of 57

1

Una variable de proceso puede tener valor cero en un ciclo. \( Q, W, S, m\)

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 25 of 57

1

El incremento de una variable de estado entre dos situaciones depende del camino seguido para ir de una a otra.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 26 of 57

1

El valor de una variable de estado depende de las condiciones en las que se encuentre el sistema en ese momento.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 27 of 57

1

\[dU = PdV - T dS\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 28 of 57

1

\[dH = PdV + T dS\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 29 of 57

1

\[dG = V dP - S dT\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 30 of 57

1

\[dF = S dT + P dV\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 31 of 57

1

La derivada de la entalpía a presión constante con respecto a la entropía es:
\[\left( \frac{\partial H}{\partial S}\right)_P \quad ; \quad dH = TdS + PdV\]

Select one of the following:

\[T\]
\[S\]
\[P\]
\[V\]
\[ \Theta \]

Explanation

Question 32 of 57

1

Una pared diatérmica deja pasar el calor por ella.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 33 of 57

1

Una pared diabática permite el intercambio de energía calorífica entre los sistemas que separa.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 34 of 57

1

La dilatación lineal de un cuerpo sigue la fórmula:
\[\Delta l = l_0 \alpha \Delta T\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 35 of 57

1

Todos los gases ideales ocupan \( 22,4\) litros en condiciones normales.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 36 of 57

1

En una mezcla de gases, el volumen total es igual a la suma de los volúmenes de cada gas.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 37 of 57

1

En una mezcla de gases, la presión se reparte de forma proporcional a su % en volumen.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 38 of 57

1

La desviación de los gases reales respecto del comportamiento ideal es menor a bajas presiones y temperaturas.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 39 of 57

1

Con respecto a las velocidades con que se mueven las moléculas en la teoría cinético-molecular, se verifica que:

Select one of the following:

\[v_{med} \propto T\]
\[V_{cuadratica-media} = \sqrt{media(\sum_i v_{CM, i}^2)} = \sqrt{\langle v^2 \rangle}\]
\[ V_{med} = media-ponderada(\sum v)\]

Explanation

Question 40 of 57

1

En los choques de las moléculas de un gas con las paredes del recipiente que lo contiene, se verifica que:

Select one of the following:

Las velocidades tangenciales a la pared se conservan.
Las velocidades perpendiculares a la pared se conservan.
Los choques con la pared son casi elásticos.
La presión solo depende de la velocidad con que choquen las moléculas contra la pared.

Explanation

Question 41 of 57

1

La energía cinética de traslación de una molécula de un gas perfecto vale:

Select one of the following:

\[ \frac{3}{2} R T\]
\[ \frac{3}{2} K_B T\]
\[ \frac{2}{3} K_B T\]
\[ \frac{2}{3} N_A K T\]

Explanation

Question 42 of 57

1

La energía cinética de traslación de un mol de un gas ideal vale:

Select one of the following:

\[\frac{3}{2} RT\]
\[\frac{3}{2} KT\]
\[\frac{3}{2} R N_A T\]
\[ \frac{2}{3} RT\]
\[\frac{2}{5} RT\]

Explanation

Question 43 of 57

1

La constante de Boltzmann es:

Select one of the following:

\[1,38 \times 10^{-23} \frac{J}{mol K}\]
\[1,38 \times 10^{-23} \frac{J mol}{K}\]
\[1,38 \times 10^{-23} \frac{J}{molecula K}\]
\[1,38 \times 10^{-23} \frac{J}{molecula}\]

Explanation

Question 44 of 57

1

La velocidad cuadrática media de un gas ideal es:

Select one of the following:

\[\sqrt{\frac{3 KT}{m}}\]
\[\sqrt{3 RT}{m}\]
\[\sqrt{\frac{3KT}{M_{mol}}}\]
\[\sqrt{\frac{2 KT}{3m}}\]

Explanation

Question 45 of 57

1

La compresibilidad y la elevada dilatación que sufren los gases avalan la teoría cinética.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 46 of 57

1

La teoría cinética es más difícil de aplicar a líquidos debido a las fuerzas de Van der Waals o de puentes de hidrógeno que actúan entre sus moléculas.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 47 of 57

1

El movimiento browniano (estocástico, aleatorio) de las micelas de un coloide, el de las motas de polvo o el de los mosquitos en un enjambre son similares al de las moléculas de un gas.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 48 of 57

1

Para que el trabajo diabático realizado para comprimir un gas se invierta exclusivamente en aumentar la energía de traslación de sus moléculas, el gas ideal debe ser:

Select one of the following:

Monoatómico
Diatómico
Poliatómico
Cualquiera de ellos

Explanation

Question 49 of 57

1

La ley de Graham o de difusión de los gases determina que la velocidad con la que un gas se mezcla con otro a través de un tabique poroso que los separa y si están ambos a la misma presión y temperatura es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la masa molecular del gas:
\[ \frac{v_1}{v_2} = \sqrt{\frac{M_2}{M_1}}\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 50 of 57

1

La energía cinética de una molécula de un gas ideal diatómico es \[\frac{5}{2} k_B T\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 51 of 57

1

La energía cinética media de traslación de una sola molécula será \[\frac{3 RT}{2 N_A}\]

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 52 of 57

1

Cuando una molécula de un gas choca contra una pared adiabática del recipiente indeformable que lo contiene realiza trabajo.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 53 of 57

1

La temperatura de un gas ideal depende solo de la energía cinética media de sus moléculas.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 54 of 57

1

¿Cuánto tiempo ha de pasar para que una molécula de un gas ideal pase por el mismo sitio?

Select one of the following:

Infinito
Depende de las dimensiones del recipiente.
Depende de la temperatura.
Depende de las dimensiones y de la temperatura.

Explanation

Question 55 of 57

1

La velocidad media de las moléculas de un gas ideal es nula.

Select one of the following:

True
False

Explanation

Question 56 of 57

1

Un sistema que absorbe calor de una fuente fría y lo transfiere a otra más caliente, contradice:

Select one of the following:

1ª Ley de la Termodinámica.
2ª Ley de la Termodinámica.
3ª Ley de la Termodinámica.
Ley cero de la Termodinámica.

Explanation

Question 57 of 57

1

Una máquina térmica que extrayendo calor de un único foco caliente consiguiese trabajo de forma cíclica, contradice:

Select one of the following:

1ª Ley de la Termodinámica.
2ª Ley de la Termodinámica.
3ª Ley de la Termodinámica.
Ley cero de la Termodinámica.

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Termodinámica y calor.

TERMODINÁMICA

Question 1 of 57

Select one of the following:

Explanation

Question 2 of 57

Sean dos procesos de expansión de un mismo gas, uno isotermo y el otro adiabático, ambos comenzando en el mismo punto \( P_1 V_1 \) y finalizando en la misma presión \( P_2 < P_1 \). En el proceso adiabático, el gas, respecto del proceso isotermo:

Select one of the following:

Explanation

Question 3 of 57

Señale la proposición verdadera:

Select one of the following:

Explanation

Question 4 of 57

Una máquina térmica cuyo rendimiento sea ligeramente superior al de un ciclo de Carnot:

Select one of the following:

Explanation

Question 5 of 57

Se condensan \( 10 \) Kg de vapor de agua a \( 100ºC\) y la energía resultante se transforma en cinética, empleándose en lanzar verticalmente el agua resultante. ¿Qué altura teórica alcanzaría? (\(C_v = 540 cal/g\)).

Select one of the following:

Explanation

Question 6 of 57

Un gas ideal se expande de forma que \( pV = K\), donde \( K \) es una constante, indique el trabajo efectuado cuando el volumen se expande de \( V_1\) a \( V_2\).

Select one of the following:

Explanation

Question 7 of 57

La variación de entropía es nula en las segunda y cuarta transformaciones de un proceso cíclico de Carnot, ya que ambas son adiabáticas.

Select one of the following:

Explanation

Question 8 of 57

Un conductor eléctrico que transporta corriente alterna de alta frecuencia emite:

Select one of the following:

Explanation

Question 9 of 57

Un sólido o líquido caliente emite:

Select one of the following:

Explanation

Question 10 of 57

Un gas en el que se produce una descarga eléctrica puede emitir radiación...

Select one of the following:

Explanation

Question 11 of 57

Una lámina metálica bombardeada con electrones rápidos emite...

Select one of the following:

Explanation

Question 12 of 57

Una sustancia cuyos átomos son radiactivos emite:

Select one of the following:

Explanation

Question 13 of 57

Una sustancia expuesta a la radiación de una fuente externa puede emitir...

Select one of the following:

Explanation

Question 14 of 57

Cuando la radiación térmica incide sobre un cuerpo igualmente en todas las direcciones se dice que es...

Select one of the following:

Explanation

Question 15 of 57

Para un gas ideal, la ecuación de estado toma la forma:

Select one of the following:

Explanation

Question 16 of 57

Para un gas ideal se cumple: \[\left( \frac{\partial U}{\partial P} \right)_{\theta} = 0\]

Select one of the following:

Explanation

Question 17 of 57

La pendiente en un punto de un proceso isotermo de un gas ideal en un gráfico P frente a V vale:

Select one of the following:

Explanation

Question 18 of 57

La pendiente en un punto de un proceso adiabático de un gas ideal en un gráfico P frente a V vale:

Select one of the following:

Explanation

Question 19 of 57

La relación de Mayer entre las capacidades caloríficas molares de los gases ideales es:

Select one of the following:

Explanation

Question 20 of 57

El área debajo de la curva en una gráfica T frente a S representa el Q.

Select one of the following:

La derivada de la entalpía a presión constante con respecto a la entropía es:
\[\left( \frac{\partial H}{\partial S}\right)_P \quad ; \quad dH = TdS + PdV\]

La dilatación lineal de un cuerpo sigue la fórmula:
\[\Delta l = l_0 \alpha \Delta T\]