Leyes de la Termodinámica: Cuestionarios interactivos para Taller de Termodinámica

Question 1

Según la Primera Ley de la Termodinámica, la variación de la energía interna de un sistema cerrado es igual a:

Accepted Answer

El calor transferido al sistema menos el trabajo realizado por el sistema

Answer

El trabajo realizado por el sistema

Answer

El calor transferido al sistema más el trabajo realizado por el sistema

Answer

La variación de entropía del sistema

Question 2

La Tercera Ley de la Termodinámica afirma que:

Accepted Answer

La entropía de un cristal perfecto es cero a cero Kelvin

Answer

La entropía de un gas ideal es infinita a cero Kelvin

Answer

La entropía de un sistema aislado no puede disminuir

Answer

La entropía del universo siempre disminuye

Question 3

Un gas ideal se expande isotérmicamente desde un volumen de 3 m³ a 6 m³ a temperatura constante de 273 K. ¿Cuál es el cambio en la energía interna del gas?

Accepted Answer

Cero

Answer

Positivo

Answer

Negativo

Answer

Depende del gas específico

Question 4

Un proceso adiabático es aquel en el que:

Accepted Answer

No hay transferencia de calor

Answer

No hay trabajo realizado

Answer

La temperatura permanece constante

Answer

La entropía permanece constante

Question 5

¿Cuál de las siguientes es una unidad de energía?

Accepted Answer

Joule

Answer

Kelvin

Answer

Pascal

Answer

Metro

Question 6

Define calor.

Accepted Answer

Transferencia de energía térmica entre sistemas a diferentes temperaturas

Answer

Cambio en la temperatura de un sistema

Answer

Energía potencial almacenada en un sistema

Question 7

Enuncia la Primera Ley de la Termodinámica.

Accepted Answer

La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma

Answer

No es posible alcanzar el cero absoluto

Answer

La entropía de un sistema aislado siempre aumenta

Question 8

Enuncia la Tercera Ley de la Termodinámica.

Accepted Answer

La entropía de un cristal perfecto es cero en el cero absoluto

Answer

El calor específico de una sustancia es constante

Answer

La energía de un sistema a temperatura constante es constante

Question 9

¿Qué ocurre con la entropía de un sistema cuando experimenta un cambio adiabático reversible?

Accepted Answer

Permanece constante

Answer

Puede aumentar o disminuir

Answer

Aumenta

Answer

Disminuye

Question 10

¿Cuál es el enunciado de la Segunda Ley de la Termodinámica?

Accepted Answer

Es imposible construir una máquina térmica que opere cíclicamente sin rechazar calor al entorno.

Answer

El calor fluye espontáneamente de cuerpos a menor temperatura a cuerpos a mayor temperatura.

Answer

La entropía de un sistema aislado siempre disminuye.

Question 11

¿Cuál de las siguientes consecuencias se deriva de la Tercera Ley de la Termodinámica?

Accepted Answer

La entropía de un cristal perfecto en el cero absoluto es cero.

Answer

La temperatura de un sistema aislado nunca puede alcanzar el cero absoluto.

Answer

La energía interna de un sistema cerrado es siempre positiva.

Question 12

Un sistema cerrado recibe 100 J de calor y realiza 50 J de trabajo. ¿Cuál es el cambio en la energía interna del sistema?

Accepted Answer

50 J

Answer

100 J

Answer

-50 J

Question 13

¿Cuál de los siguientes dispositivos se clasifica como una máquina térmica?

Accepted Answer

Un motor diésel

Answer

Una pila eléctrica

Answer

Un capacitor

Question 14

Una máquina térmica recibe 1000 J de calor y rechaza 600 J. ¿Cuál es su eficiencia?

Accepted Answer

40%

Answer

75%

Answer

60%

Question 15

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la entropía es correcta?

Accepted Answer

Es una medida del desorden o aleatoriedad de un sistema.

Answer

Es la energía interna de un sistema.

Answer

Es la cantidad de calor que un sistema puede intercambiar con el entorno.

Question 16

¿Qué tipo de proceso termodinámico se caracteriza por mantener constante la entropía del sistema?

Accepted Answer

Isoentrópico

Answer

Isotérmico

Answer

Isométrico

Question 17

¿Cuál de las siguientes aplicaciones de las Leyes de la Termodinámica es relevante en el mantenimiento de vehículos?

Accepted Answer

Análisis del rendimiento y mejora de la eficiencia de los motores

Answer

Diseño de sistemas de iluminación

Answer

Mantenimiento de frenos

Question 18

¿Cuál de las siguientes afirmaciones resume de manera más precisa la Primera Ley de la Termodinámica?

Accepted Answer

La cantidad total de energía dentro de un sistema cerrado permanece constante.

Answer

La entropía de un sistema cerrado siempre aumenta.

Answer

El trabajo es una forma de transferencia de calor.

Question 19

¿Cuál de los siguientes procesos no viola la Segunda Ley de la Termodinámica?

Accepted Answer

La disipación de energía mecánica en forma de calor.

Answer

Una transferencia espontánea de calor desde un objeto frío a uno caliente.

Answer

La creación de una máquina de movimiento perpetuo.

Question 20

Enuncia la Primera Ley de la Termodinámica:

Accepted Answer

La variación de energía interna de un sistema es igual a la diferencia entre el calor transferido y el trabajo realizado.

Answer

La entropía es una medida del desorden de un sistema.

Question 21

Según la Segunda Ley de la Termodinámica, ¿qué le sucede a la entropía de un sistema aislado?

Accepted Answer

Aumenta o permanece constante.

Answer

Disminuye o permanece constante.

Answer

Disminuye siempre.

Answer

Aumenta siempre.

Question 22

La Tercera Ley de la Termodinámica establece que:

Accepted Answer

La entropía de un cristal perfecto en cero absoluto es cero.

Answer

La presión de un gas en cero absoluto es igual a cero.

Answer

El volumen de un sólido en cero absoluto es igual a cero.

Answer

La energía interna de un sistema en cero absoluto es infinita.

Question 23

Un sistema recibe 50 J de calor y realiza 20 J de trabajo. Según la Primera Ley de la Termodinámica, ¿cuál es la variación de su energía interna?

Accepted Answer

30 J

Answer

-30 J

Answer

-50 J

Answer

50 J

Question 24

Un ciclo de Carnot opera entre dos temperaturas reservorios de 600 K y 300 K. ¿Cuál es el rendimiento máximo posible del ciclo?

Accepted Answer

50%

Answer

70%

Answer

60%

Answer

40%

Question 25

¿Cuál de los siguientes sistemas es cerrado?

Accepted Answer

Un termo con agua hirviendo.

Answer

Un ventilador.

Answer

Un motor de combustión interna.

Answer

Una olla con agua hirviendo sin tapa.

Question 26

Un proceso isotérmico es aquel en el que:

Accepted Answer

La temperatura permanece constante.

Answer

La presión permanece constante.

Answer

El volumen permanece constante.

Answer

La energía interna permanece constante.

Question 27

¿Cuál de los siguientes gases es ideal?

Accepted Answer

Helio a temperatura ambiente y presión atmosférica.

Answer

Vapor de agua a alta presión.

Answer

Nitrógeno a baja temperatura.

Question 28

La ecuación de estado de van der Waals para un gas real considera:

Accepted Answer

Los volúmenes de las moléculas y las fuerzas de atracción entre ellas.

Answer

Solo los volúmenes de las moléculas.

Answer

Solo las fuerzas de atracción entre las moléculas.