Segundo Principio de la Termodinámica: Conceptos y Aplicaciones en Edificación y Obra Civil

Question 1

Un motor térmico funciona entre dos temperaturas de 300 K y 600 K. ¿Cuál es su eficiencia máxima?

Accepted Answer

25%

Answer

50%

Answer

75%

Answer

100%

Question 2

De acuerdo con el segundo principio de la termodinámica, ¿qué sucede con la entropía de un sistema aislado?

Accepted Answer

Aumenta siempre

Answer

Puede aumentar o disminuir

Answer

Disminuye siempre

Answer

Se mantiene constante

Question 3

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es coherente con el segundo principio de la termodinámica?

Accepted Answer

El calor fluye espontáneamente de los cuerpos calientes a los fríos

Answer

La energía se puede crear y destruir

Answer

Los procesos irreversibles pueden revertirse fácilmente

Answer

La entropía del universo disminuye con el tiempo

Question 4

Si un sistema cerrado experimenta un proceso irreversible, ¿qué sucede con su entropía?

Accepted Answer

Aumenta

Answer

Puede aumentar o disminuir

Answer

Se mantiene constante

Answer

Disminuye

Question 5

¿Cuál de las siguientes acciones NO incrementaría la entropía de un sistema?

Accepted Answer

Comprimir un gas adiabáticamente

Answer

Mezclar dos gases diferentes

Answer

Dispersar una nube de humo

Answer

Calentar un líquido a temperatura constante

Question 6

Un motor térmico opera entre dos depósitos de calor a temperaturas T1 y T2 (T1 > T2). ¿Cuál es la eficiencia máxima del motor?

Accepted Answer

(T1 - T2) / T1

Answer

(T1 - T2) / T2

Answer

(T1 + T2) / T2

Answer

(T2 - T1) / T2

Question 7

¿Qué tipo de máquina transforma energía térmica en trabajo?

Accepted Answer

Motor térmico

Answer

Aire acondicionado

Answer

Generador eléctrico

Answer

Refrigerador

Question 8

Un refrigerador absorbe calor de un compartimento frío y lo libera en un compartimento caliente. ¿Viola esto el segundo principio de la termodinámica?

Accepted Answer

No, porque requiere trabajo externo para funcionar

Answer

Sí, porque crea energía

Answer

No, porque el refrigerador reduce la entropía total del sistema

Answer

Sí, porque el calor fluye espontáneamente de frío a caliente

Question 9

Una roca cae libremente desde una altura h. ¿Qué sucede con su entropía?

Accepted Answer

Aumenta

Answer

No se puede determinar

Answer

Se mantiene constante

Answer

Disminuye

Question 10

El universo se considera un sistema:

Accepted Answer

Aislado

Answer

No se puede clasificar

Answer

Cerrado

Answer

Abierto

Question 11

¿Qué implicación tiene el segundo principio de la termodinámica para la vida?

Accepted Answer

Limita la eficiencia de los procesos biológicos

Answer

Permite la evolución de organismos más complejos

Answer

No tiene ninguna implicación

Answer

Garantiza la disponibilidad de energía para los organismos vivos

Question 12

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es FALSA sobre el segundo principio de la termodinámica?

Accepted Answer

La entropía de un sistema aislado disminuye con el tiempo.

Answer

El segundo principio de la termodinámica es una ley fundamental de la física.

Answer

La entropía de un sistema aislado siempre aumenta con el tiempo.

Question 13

¿Qué mide la entropía?

Accepted Answer

El desorden o aleatoriedad de un sistema.

Answer

La energía del sistema.

Answer

El volumen del sistema.

Answer

La temperatura del sistema.

Question 14

¿Cuál de los siguientes procesos es irreversible?

Accepted Answer

La difusión del calor.

Answer

La compresión isotérmica.

Answer

Ninguna de las anteriores.

Answer

La expansión adiabática.

Question 15

¿Qué establece la paradoja de Clausius?

Accepted Answer

Que un sistema aislado no puede pasar espontáneamente de un estado de menor entropía a uno de mayor entropía.

Answer

Que la entropía del universo siempre disminuye.

Question 16

¿Cuál de las siguientes es una máquina térmica?

Accepted Answer

Un refrigerador.

Answer

Una pila eléctrica.

Answer

Un motor eléctrico.

Question 17

¿Qué afirma el teorema de Carnot?

Accepted Answer

Que la eficiencia de una máquina térmica reversible es la misma para todas las temperaturas de trabajo.

Answer

Que la eficiencia de una máquina térmica es siempre del 100%.

Question 18

¿En qué sentido aumenta la entropía en un proceso irreversible?

Accepted Answer

Se produce un aumento neto de desorden.

Answer

El desorden permanece constante.

Answer

Se produce una disminución neta de desorden.

Answer

No se produce ningún cambio en el desorden.

Question 19

¿Cuál de las siguientes aplicaciones prácticas se basa en el segundo principio de la termodinámica?

Accepted Answer

Los refrigeradores.

Answer

Los paneles solares.

Answer

Las bombillas eléctricas.

Answer

Los televisores.

Question 20

¿Qué establece el enunciado de Clausius del segundo principio de la termodinámica?

Accepted Answer

Que el calor no puede fluir espontáneamente desde un cuerpo más frío a uno más caliente.

Answer

Que una máquina térmica no puede crear ni destruir energía.

Answer

Que la entropía de un sistema aislado siempre aumenta con el tiempo.

Question 21

¿Cuál es la definición de entropía?

Accepted Answer

Una medida del desorden o aleatoriedad de un sistema.

Answer

Una medida de la temperatura de un sistema.

Answer

Una medida de la energía de un sistema.

Question 22

Un sistema aislado experimenta un proceso irreversible. ¿Qué podemos afirmar sobre la entropía del sistema?

Accepted Answer

La entropía del sistema aumenta.

Answer

La entropía del sistema permanece constante.

Answer

La entropía del sistema puede aumentar o disminuir.

Answer

La entropía del sistema disminuye.

Question 23

En un proceso reversible, ¿cómo cambia la entropía del universo?

Accepted Answer

La entropía del universo permanece constante.

Answer

La entropía del universo puede aumentar o disminuir.

Answer

La entropía del universo disminuye.

Answer

La entropía del universo aumenta.

Question 24

¿Cuál de los siguientes ejemplos representa un proceso irreversible?

Accepted Answer

Un vaso de agua caliente se enfría en contacto con el aire.

Answer

Un gas ideal se expande reversiblemente a temperatura constante.

Answer

Un ciclo de Carnot.

Question 25

Un motor térmico opera entre dos fuentes de calor a 1000 K y 300 K. ¿Cuál es su eficiencia máxima teórica?

Accepted Answer

70%

Answer

50%

Answer

100%

Answer

30%

Question 26

La entropía es una medida de:

Accepted Answer

El desorden o aleatoriedad de un sistema.

Answer

La temperatura de un sistema.

Answer

La cantidad de calor transferido.

Answer

La energía total de un sistema.

Question 27

Un sistema cerrado experimenta un proceso adiabático irreversible. ¿Qué podemos decir sobre la entropía del sistema?

Accepted Answer

La entropía del sistema aumenta.

Answer

La entropía del sistema permanece constante.

Answer

No se puede determinar la variación de la entropía sin más información.

Answer

La entropía del sistema disminuye.

Question 28

El principio de Clausius establece que:

Accepted Answer

Es imposible transferir calor de un cuerpo frío a uno caliente sin que se realice trabajo externo.

Answer

La energía interna de un sistema aislado permanece constante.

Answer

La entropía de un sistema aislado siempre aumenta.

Question 29

Un proceso isotérmico reversible se caracteriza por:

Accepted Answer

La temperatura permanece constante.

Answer

La entropía permanece constante.

Answer

La presión permanece constante.

Answer

El volumen permanece constante.

Question 30

En un proceso espontáneo, ¿qué sucede con la entropía del sistema y el entorno?

Accepted Answer

La entropía del sistema y el entorno aumenta.

Answer

La entropía del sistema disminuye y la del entorno aumenta.

Answer

La entropía del sistema aumenta y la del entorno disminuye.

Answer

La entropía del sistema y el entorno permanece constante.