Test interactivos sobre el primer principio de la termodinámica en Física II

Question 1

¿Cuál de las siguientes definiciones describe mejor la energía interna de un sistema termodinámico?

Accepted Answer

La suma de las energías cinéticas y potenciales de las partículas constituyentes del sistema.

Answer

La diferencia entre el calor y el trabajo intercambiados por el sistema.

Answer

La capacidad del sistema para realizar trabajo.

Question 2

Un gas se expande isobáricamente (a presión constante). ¿Cuál es el signo del trabajo realizado por el gas?

Accepted Answer

Positivo

Answer

Negativo

Answer

Cero

Question 3

Un sistema absorbe 100 J de calor y realiza 50 J de trabajo. ¿Cuál es el cambio en su energía interna?

Accepted Answer

50 J

Answer

100 J

Answer

-50 J

Answer

-100 J

Question 4

El ciclo de Carnot es:

Accepted Answer

Un ciclo termodinámico reversible que convierte calor en trabajo.

Answer

Un ciclo termodinámico irreversible que convierte calor en trabajo.

Answer

Un ciclo termodinámico que no implica transferencia de calor.

Question 5

La eficiencia de un motor térmico se define como:

Accepted Answer

Trabajo neto / Calor absorbido

Answer

Calor absorbido / Trabajo neto

Answer

Trabajo neto / Calor rechazado

Answer

Calor rechazado / Trabajo neto

Question 6

La entropía de un sistema:

Accepted Answer

Es una medida del desorden del sistema.

Answer

Es la capacidad del sistema para realizar trabajo.

Answer

Es la cantidad de calor transferido al sistema.

Answer

Es la energía del sistema por unidad de temperatura.

Question 7

¿Cuál de los siguientes procesos es exotérmico?

Accepted Answer

Combustión

Answer

Condensación

Answer

Vaporización

Answer

Fusión

Question 8

**Tras un ciclo cerrado reversible, la energía interna del sistema:**

Accepted Answer

No varía

Answer

Indeterminado

Answer

Disminuye

Answer

Aumenta

Question 9

**En un proceso adiabático, el calor transferido al sistema es:**

Accepted Answer

0 J

Answer

Negativo

Answer

Indeterminado

Answer

Positivo

Question 10

**En un proceso isotérmico, el cambio en la energía interna del sistema es:**

Accepted Answer

0 J

Answer

Indeterminado

Answer

Positivo

Answer

Negativo

Question 11

**La entalpía es una función de estado que se define como:**

Accepted Answer

H = U + PV

Answer

H = PV - U

Answer

H = U/PV

Answer

H = U - PV

Question 12

**En un proceso exotérmico, el sistema:**

Accepted Answer

Libera calor al entorno

Answer

Absorbe calor del entorno

Answer

No intercambia calor con el entorno

Answer

Aumenta su temperatura

Question 13

**La energía interna de un gas ideal depende únicamente de:**

Accepted Answer

Su temperatura

Answer

Su densidad

Answer

Su presión

Answer

Su volumen

Question 14

¿Cuál es la unidad del Sistema Internacional (SI) utilizada para medir la energía interna?

Accepted Answer

Julio (J)

Answer

Unidad térmica británica (BTU)

Answer

Caloría (cal)

Answer

Julio por kelvin (J/K)

Question 15

Un sistema cerrado experimenta un proceso donde su energía interna aumenta en 100 kJ y realiza 50 kJ de trabajo. ¿Cuál es la cantidad de calor absorbido por el sistema?

Accepted Answer

150 kJ

Answer

50 kJ

Answer

100 kJ

Answer

250 kJ

Question 16

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el primer principio de la termodinámica es correcta?

Accepted Answer

Es una ley de conservación de la energía.

Answer

Es una aproximación válida solo para procesos reversibles.

Answer

No se aplica a sistemas químicos.

Answer

Solo se aplica a sistemas abiertos.

Question 17

¿Qué propiedad intensiva es un factor relevante en el primer principio de la termodinámica?

Accepted Answer

Temperatura

Answer

Presión

Answer

Volumen

Answer

Masa

Question 18

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es FALSA según el primer principio de la termodinámica?

Accepted Answer

La energía total de un sistema aislado puede cambiar espontáneamente

Answer

El trabajo realizado sobre un sistema aumenta su energía interna

Answer

La energía interna de un sistema puede aumentar transfiriendo calor al sistema

Question 19

Un motor de combustión interna funciona según el primer principio de la termodinámica. ¿Cuál de los siguientes procesos representa el trabajo realizado por el motor?

Accepted Answer

La expansión del gas en el cilindro

Answer

La salida de los gases de escape

Answer

La entrada de combustible al cilindro

Answer

La combustión del combustible

Question 20

¿Qué tipo de sistema termodinámico permite el intercambio de calor pero no de materia?

Accepted Answer

Sistema cerrado

Answer

Sistema aislado

Answer

Sistema adiabático

Answer

Sistema abierto

Question 21

El concepto de entropía mide:

Accepted Answer

El grado de desorden de un sistema

Answer

La temperatura de un sistema

Answer

La presión de un sistema

Answer

La cantidad de energía de un sistema

Question 22

Un proceso adiabático se caracteriza por:

Accepted Answer

La ausencia de intercambio de calor con el entorno

Answer

El mantenimiento de una temperatura constante del sistema

Answer

El aislamiento completo del sistema del entorno

Answer

El intercambio exclusivo de calor con el entorno

Question 23

¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa el primer principio de la termodinámica para un sistema cerrado?

Accepted Answer

dQ = dU + dW

Answer

dW = dQ + dU

Answer

dQ = dW - dU

Answer

dU = dQ - dW

Question 24

El calor específico de una sustancia es:

Accepted Answer

La cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de la sustancia en un grado

Answer

La temperatura a la que la sustancia cambia de fase

Question 25

La eficiencia de una máquina térmica se define como:

Accepted Answer

El cociente entre el trabajo realizado y el calor absorbido

Answer

El cociente entre el calor absorbido y el trabajo realizado

Answer

La diferencia entre el calor absorbido y el trabajo realizado