Definición y conceptos básicos de Termodinámica para Ingeniería Industrial

Question 1

Define termodinámica de forma concisa y precisa.

Accepted Answer

El estudio de la energía y sus transformaciones en sistemas materiales.

Answer

El estudio de las fuerzas que actúan sobre los objetos.

Answer

El estudio de la interacción entre la materia y la energía.

Question 2

¿Qué se entiende por sistema termodinámico?

Accepted Answer

Una porción delimitada del universo que se estudia aisladamente.

Answer

El universo entero.

Answer

El entorno que rodea al sistema.

Question 3

Identifica la propiedad termodinámica que mide la energía almacenada en un sistema.

Accepted Answer

Energía interna

Answer

Entropía

Answer

Temperatura

Answer

Presión

Question 4

¿Cuál de las siguientes opciones describe un proceso isotérmico?

Accepted Answer

Un proceso donde la temperatura del sistema se mantiene constante.

Answer

Un proceso donde la presión del sistema se mantiene constante.

Answer

Un proceso donde el volumen del sistema se mantiene constante.

Question 5

¿Qué ley de la termodinámica establece que la energía total en un sistema aislado permanece constante?

Accepted Answer

Primera ley de la termodinámica

Answer

Cuarta ley de la termodinámica

Answer

Tercera ley de la termodinámica

Answer

Segunda ley de la termodinámica

Question 6

Un sistema absorbe 100 kJ de calor, y su energía interna aumenta en 60 kJ. ¿Cuál es el trabajo realizado por el sistema?

Accepted Answer

40 kJ

Answer

100 kJ

Answer

0 kJ

Answer

160 kJ

Question 7

¿Qué tipo de proceso implica que no haya intercambio de calor ni trabajo entre el sistema y sus alrededores?

Accepted Answer

Proceso adiabático

Answer

Proceso isobárico

Answer

Proceso isotérmico

Answer

Proceso isocórico

Question 8

La entropía es una medida de:

Accepted Answer

El grado de desorden de un sistema.

Answer

La energía de un sistema.

Answer

La temperatura de un sistema.

Answer

El volumen de un sistema.

Question 9

La segunda ley de la termodinámica implica que:

Accepted Answer

La entropía de un sistema aislado siempre aumenta o permanece constante.

Answer

El volumen de un sistema aislado siempre aumenta.

Answer

La energía de un sistema aislado siempre disminuye.

Answer

La temperatura de un sistema aislado siempre disminuye.

Question 10

¿Cuál de las siguientes definiciones describe mejor la termodinámica?

Accepted Answer

Estudio de la energía y sus transformaciones en sistemas físicos

Answer

Estudio de los sistemas que cambian con el tiempo

Answer

Estudio de la materia y sus interacciones

Question 11

¿Qué tipo de sistema termodinámico intercambia materia y energía con su entorno?

Accepted Answer

Sistema abierto

Answer

Sistema cerrado

Answer

Sistema aislado

Question 12

¿Cuál de las siguientes propiedades termodinámicas no depende de la cantidad de materia en el sistema?

Accepted Answer

Temperatura

Answer

Masa

Answer

Presión

Answer

Volumen

Question 13

¿Qué proceso termodinámico implica un cambio en la temperatura y el volumen sin intercambio de calor?

Accepted Answer

Proceso adiabático reversible

Answer

Proceso isotérmico

Answer

Proceso isócoro

Answer

Proceso isobárico

Question 14

¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa la ecuación de estado de un gas ideal?

Accepted Answer

PV = nRT

Answer

P^2V = nRT

Answer

PV = nRT^2

Answer

PV^2 = nRT

Question 15

¿Qué unidad del SI mide la temperatura?

Accepted Answer

Kelvin (K)

Answer

Newton (N)

Answer

Joule (J)

Answer

Pascal (Pa)

Question 16

¿Qué dispositivo convierte la energía térmica en trabajo mecánico?

Accepted Answer

Motor térmico

Answer

Compresor

Answer

Refrigerador

Answer

Bomba de calor

Question 17

¿Cuál de las leyes de la termodinámica establece que la entropía de un sistema aislado tiende a aumentar con el tiempo?

Accepted Answer

Segunda ley de la termodinámica

Answer

Primera ley de la termodinámica

Answer

Tercera ley de la termodinámica

Answer

Ley cero de la termodinámica

Question 18

¿Qué unidad del SI se utiliza para medir la entropía?

Accepted Answer

Julio por Kelvin (J/K)

Answer

Grado Celsius por julio (°C/J)

Answer

Joule por grado Celsius (J/°C)

Answer

Kelvin por julio (K/J)

Question 19

¿Qué tipo de proceso termodinámico implica un aumento de entropía?

Accepted Answer

Proceso irreversible

Answer

Proceso isobárico

Answer

Proceso adiabático

Answer

Proceso isotérmico

Question 20

Según la termodinámica, ¿qué es un sistema?

Accepted Answer

Una región específica del universo que se está estudiando y analizando, separada mentalmente del resto del universo.

Answer

Una parte del universo que interactúa libremente con su entorno.

Answer

Todo el universo, incluyendo todo lo que existe.

Question 21

Un proceso termodinámico se define como:

Accepted Answer

Un cambio en las propiedades (estado) de un sistema.

Answer

El estado de equilibrio de un sistema.

Answer

Una medida del grado de desorden de un sistema.

Answer

Una transferencia de energía hacia o desde el sistema.

Question 22

¿Cuál de las siguientes condiciones caracteriza el equilibrio térmico?

Accepted Answer

No hay intercambio neto de calor entre los sistemas.

Answer

Los sistemas están en contacto físico directo.

Answer

Las temperaturas de los sistemas son diferentes.

Answer

La entropía de los sistemas está disminuyendo.

Question 23

Indique el tipo de sistema que impide el intercambio tanto de masa como de energía con su entorno:

Accepted Answer

Sistema aislado

Answer

Sistema adiabático

Answer

Sistema abierto

Answer

Sistema cerrado

Question 24

¿Cuál es el objetivo principal de la termodinámica?

Accepted Answer

Predecir y explicar el comportamiento de los sistemas termodinámicos.

Answer

Diseñar y optimizar nuevos dispositivos y procesos.

Answer

Estudiar las leyes fundamentales de la naturaleza.

Question 25

Indique la unidad del Sistema Internacional (SI) para medir la temperatura:

Accepted Answer

Kelvin (K)

Answer

Grado Celsius (°C)

Answer

Fahrenheit (°F)

Answer

Rankine (°R)

Question 26

¿Qué ley de la termodinámica establece que la energía total del universo permanece constante?

Accepted Answer

Primera ley de la termodinámica

Answer

Segunda ley de la termodinámica

Answer

Tercera ley de la termodinámica

Answer

Cuarta ley de la termodinámica

Question 27

Indique cuál de las siguientes afirmaciones define mejor la entropía:

Accepted Answer

Una medida del grado de desorden o aleatoriedad de un sistema.

Answer

Una medida de la temperatura de un sistema.

Answer

Una medida de la cantidad de energía en un sistema.

Question 28

Seleccione el tipo de proceso termodinámico que se produce cuando no hay transferencia de calor hacia o desde el sistema:

Accepted Answer

Proceso adiabático

Answer

Proceso isobárico

Answer

Proceso isocórico

Answer

Proceso isotérmico

Question 29

¿Cuál de las siguientes afirmaciones define la termodinámica de manera más precisa?

Accepted Answer

El estudio de la energía, su transferencia y transformación en diferentes formas.

Answer

El análisis de los cambios en los sistemas físicos y químicos.

Answer

La ciencia que se ocupa del calor y su transmisión.

Question 30

¿Qué tipo de sistema termodinámico puede intercambiar energía y materia con su entorno?

Accepted Answer

Abierto

Answer

Aislado

Answer

Cerrado

Answer

Adiabático

Question 31

¿Cuál de las siguientes propiedades NO es extensiva?

Accepted Answer

Temperatura

Answer

Masa

Answer

Volumen

Question 32

¿Qué proceso termodinámico implica un cambio en la temperatura mientras el volumen permanece constante?

Accepted Answer

Isocórico

Answer

Isotérmico

Answer

Isobárico

Answer

Adiabático

Question 33

Si un sistema absorbe calor, ¿qué sucede con su energía interna?

Accepted Answer

Aumenta

Answer

Permanece igual

Answer

Disminuye

Question 34

¿Cuál de los siguientes enunciados NO es un principio de la termodinámica?

Accepted Answer

El calor se puede crear o destruir a voluntad.

Answer

La entropía de un sistema aislado nunca disminuye.

Answer

Ningún proceso puede ser 100% eficiente.

Answer

La energía total de un sistema aislado permanece constante.

Question 35

¿En qué unidades se expresa la temperatura en el Sistema Internacional de Unidades (SI)?

Accepted Answer

Kelvin

Answer

Grados Celsius

Answer

Grados Fahrenheit

Answer

Pascales

Question 36

¿Qué tipo de energía se almacena en las moléculas de un cuerpo debido a su movimiento?

Accepted Answer

Cinética

Answer

Nuclear

Answer

Química

Answer

Potencial

Question 37

Si un sistema realiza trabajo sobre su entorno, ¿qué sucede con su energía interna?

Accepted Answer

Disminuye

Answer

Permanece constante.

Answer

Se convierte en calor.

Answer

Aumenta

Question 38

**Según el primer principio de la termodinámica, la energía interna de un sistema cambia como resultado de:**

Accepted Answer

La transferencia de calor y trabajo al sistema

Answer

Ninguno de los anteriores

Answer

Sólo la transferencia de calor al sistema

Answer

Sólo el trabajo realizado por el sistema

Question 39

**Un sistema termodinámico que intercambia tanto materia como energía con su entorno se clasifica como:**

Accepted Answer

Abierto

Answer

Aislado

Answer

Semiabierto

Answer

Cerrado

Question 40

**La propiedad termodinámica que representa la tendencia de un sistema a alcanzar el estado de mayor desorden es:**

Accepted Answer

Entropía

Answer

Temperatura

Answer

Energía interna

Answer

Presión

Question 41

**¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la entropía es correcta:**

Accepted Answer

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

Answer

La entropía es una propiedad intensiva.

Answer

La entropía de un sistema cerrado siempre disminuye.

Question 42

**Durante un proceso isobárico, el trabajo realizado por un sistema es igual a:**

Accepted Answer

Presión multiplicada por el cambio de volumen

Answer

Volumen multiplicado por el cambio de presión

Answer

Energía interna multiplicada por el cambio de entalpía

Answer

Temperatura multiplicada por el cambio de entropía

Question 43

**Un dispositivo que convierte la energía térmica en energía mecánica es:**

Accepted Answer

Motor de combustión interna

Answer

Refrigerador

Answer

Aerogenerador

Answer

Caldera

Question 44

**La eficiencia térmica de una máquina es una medida de su:**

Accepted Answer

Capacidad para convertir el calor en trabajo útil

Answer

Capacidad para generar entropía

Answer

Velocidad a la que opera

Question 45

**La ley de los gases ideales relaciona las siguientes propiedades:**

Accepted Answer

Presión, volumen y temperatura

Answer

Temperatura, volumen y entropía

Answer

Presión, volumen y energía interna