Aumento Temperatura de un gas al comprimir
Salva Climent
define la temperatura como la media de la energía cinética de las moléculas
E=1/2mv^2. Un aumento de T en el gas tiene que ir ligado a un aumento de la
velocidad de las partículas ya que la masa no puede variar. Lo que no veo yo
es porque se incrementa la velocidad al comprimir, en todo caso se
incrementaran los choques entre partículas y contra las paredes del
recipiente. ¿Alguien puede aclararme desde un punto de vista atómico porque
se calientan los gases al comprimirlos?
PD: Este mensaje lo mando a dos grupos porque creo que encaja perfectamente
en la temática de ambos. Pido disculpas por si a alguien le molesta este
pequeño
"crossposting".
Pepin
decir, el aumento en la velocidad de las particulas produce un aumento de la
presion. La presion del gas, seria la fuerza (por unidad de superficie) que
ejercen las moleculas, sobre las paredes del recipiente en el que se
encunentra, al chocar con ellas. Por ejemplo en un globo lleno de aire, las
moleculas del gas estan colisionando contra la goma, intentando expandirla
(logicamente se establece un equilibrio cuando dejas de meterle aire).
Cuanto mayor sea la velocidad de las particulas los choques seran mas
fuertes y el globo se hara mas grande (la presion ha aumentado).
Por lo tanto si un aumento en la velocidad de las particulas (por ejemplo
elevando la temperatura) hace que aumente la presion que estas ejercen sobre
las paredes del recipiente en el que se encuentran, parece logico, que al
reves, si yo hago presion sobre las paredes (o sea comprimo el globo), estas
ejerzan a su vez presion sobre las moleculas y su velocidad tambien aumente.
Espero no haberte liado mucho, y sobre todo que no me haya equivocado en la
respuesta (que todavia no doy licenciado en esto.....).
Suerte.
"Salva Climent" <salva_...@NOSPAMhotmail.com> escribió en el mensaje
news:bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es...
Zeolita
partículas en forma de energía cinética. Como si las empujaras. :)
"Pepin" <p3...@ya.com> ha escrit en el missatge dels grups de
discussió:bc2t1b$16s$1...@news.ya.com...
Fer Xyz
Salva Climent <salva_...@NOSPAMhotmail.com>
escribió en el mensaje de noticias
bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es...
> velocidad de las partículas ya que la masa no puede
variar. Lo que no veo yo
> es porque se incrementa la velocidad al comprimir, en
todo caso se
> incrementaran los choques entre partículas y contra
las paredes del
> recipiente. ¿Alguien puede aclararme desde un punto
de vista atómico porque
> se calientan los gases al comprimirlos?
Desde un punto de vista atomico: Con menos volumen
la posicion de un atomo de gas esta menos indeterminada
y por tanto el momento mas indeterminado, y para ello
la velocidad media de cada particula aumenta. ¿no?
Fer Xyz
Salva Climent <salva_...@NOSPAMhotmail.com>
escribió en el mensaje de noticias
bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es...
calienta. Como muchas veces se
> define la temperatura como la media de la energía
cinética de las moléculas
> E=1/2mv^2. Un aumento de T en el gas tiene que ir
ligado a un aumento de la
> velocidad de las partículas ya que la masa no puede
variar. Lo que no veo yo
> es porque se incrementa la velocidad al comprimir, en
todo caso se
> incrementaran los choques entre partículas y contra
las paredes del
> recipiente. ¿Alguien puede aclararme desde un punto
de vista atómico porque
> se calientan los gases al comprimirlos?
Desde un punto de vista atomico y cuantico creo que
está relacionado con esto:
Con menos volumen la posicion de un atomo de gas
esta menos indeterminada y por tanto el momento mas
indeterminado, y para ello
la velocidad media de cada particula aumenta cuando se
reduce el volumen. ¿no?
Salva Climent
aumentar más rápido que disminuye V (debido a las repulsiones que suelen
aparecer a altas presiones). Si hacemos un estudio similar con gases a bajas
presiones (ejemplo, amoníaco por sus interacciones intermoleculares
favorables) su T debería disminuir al comprimir ya que las interacciones
atractivas dominan a bajas presiones (NO me refiero a muy bajas ya que en
este caso se comportan como ideales)
¿Existe algún gas que en determinadas condiciones al comprimir se enfríe?
"Fredpalomares" <fredpa...@aol.com> ha escrit en el missatge dels grups
de discussió:20030609165002...@mb-m23.aol.com...
> Hola
> Ya sabes que comprimiendo los gases, las particulas se acercan y ya sabes
que
> las particulas se repulsan en cuanto no estan a una distancia definida por
la
> fisica(que ya no me acuerdo de las formula), o sea que la velocidad
aumenta los
> choques de las particulas que producen un aumento de la temperatura.
> Por cierto tienes que conocer tambien la formula siguiente:T=PV/(n*R)
> Perdona si no te lo puedo explicar mejor pero soy frances y tengo un
doctorado
> en quimica atomica...en francia, y no conozco todas las palabras
cientificas de
> espana
COLINO
UNIVERSIDAD ZIBERNETIKA Y POSITIVISTA
MACH-COLINO.
Aula Laboratorio de La Kruz de las Aspas.
http://www.civila.com/hispania/motojaque/
Katedra de Alfísika.
COLINO was here & wrote:
No se necesitan los â-tomos para explicar
lo que sucede.
Si tenemos un gas en un recipiente aislado
termicamente al que comprimimos con un embolo
resulta que antes de la compresión dentro del
recipiente habia una cantidad de calor por unidad
de volumen.
Despues de la compresión hay mas cantidad de calor
por unidad de volumen, alguien podria pensar que
el trabajo empleado durante la compresión tambien
contribuye al aumento de la temperatura, y eso es
un mito que hay que desterrar, pues el gas opera de
una forma parecida a un muelle elástico lo que
se puede constatar si el embolo ha sido despalazado
como consecuencia de haberle sometido al peso
de un objeto, al retirar el objeto, vuelve a su posición
original.
Hay una tendencia errónea a contabilizar
la energía elastica como calor, pero vemos
como en el experimento descrito se puede
obsevar como es un error. Calor es calor,
y energia elástica es energia elástica ó
energia potencial.
Cuando comprimimos un muelle, a nadie
se le ocurre contabilizar como calor la energia
almacenada sinó como energia mecánica,
ó energia potencial.
,,,,Y con un gas sucede exactamente lo mismo.
La energia mecánica almacenada es función
de la presión mientras que el calor contenido
en la unidad de volumen es función de la temperatura.
Mas cantidad de calor por unidad de volumen => aumento de la temperatura,
logicamente hay que hacer las correcciones oportunas
consecuentes al cambio del calor especifico del estado
inicial al final porque el calor especifico tambien
es función de la temperatura.
No ovidemos que 1Kc es la cantidad de calor necesaria
para elevar la temperatura de1 Kg de agua 1ºC.
¿,,,de memoria, no recuerdo si era de 20 a 21ºC,
ó de 0 a 1ºC ?
Tambien se cumple lo contrario al expandir un gas
el calor por unidad de volumen disminuye consecuentemente
disminuye su temperatura.
Siento decepcionaros pero el mundo
es durillo de por si, y no necesitamos
ayudarle con dogmas â-tómicos.
¿De verdad alguien se cree el cuento chino de los â-tomos?
Anda que si los griegos por pura chiripa
hubiesen tenido a mano plutonio y lo hubiesen
implosionado, hubiesen llamado a la explosión
la TeoBomba ó Bomba-D ó bomba divina,
¿ Alguien hubiese podido negar la existencia
de los dioses despues de la explosión?
Je, Je,,, La materia está hecha de pequeños
dioses, que si les empujas unos contra otros
se cabrean y ,,,,,Buuummmmm!!!!
-¿,,,Y como son?
Resulta que llevan unas piedras que hacen
girar con una onda, y se lian a pedradas,,,,
,,,Vamos que es una reyerta de la hoxtia,,,
Cuando una piedra choca contra la coraza
de otro Dios salta una chispa, y como cada vez
hay mas pedradas la suma de todas las chispitas
es lo que vemos en la bomba-D
-No jodas,,,,!!!
¿Y por qué mete tanto ruido?
Porque a veces apuntan mal y se dan en un pie
en un ojo ó en un güebo y chillan que te cagas !!!
Tiene que ser así, lo ha dicho Arquímedes que
se siente capaz de mover la tierra con una palanca
si le dan un punto de apoyo, mientras que a nosotros
nos partimos la crisma levantando a la novia.
Lo mejor será cerar filas en torno al Tio ese,
es un genio no me cabe la menor duda.
Pero bueno ¿,,,es que no te has leido la
Teoria divina de la materia?
-Si pero no me la creo.
Pues ya verás cuando te cuente la versión
de Démócrito, entonces si que vas a descojonarte
de la risa.
Zeolita <zeolita...@hotmail.com> escribió en artículo
<bc2vad$ehjar$1...@ID-193543.news.dfncis.de>...
Juan Manuel Rubio González
news:bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es
> Todos sabemos que al comprimir un gas este se calienta...
> ¿Alguien puede aclararme desde un punto de vista atómico porque se
> calientan los gases al comprimirlos?
pura y dura del Primer Principio de la Termodinámica.
Si formulamos (delta)U=q+w tenemos que para comprimir un gas, supongo
que en condiciones adiabáticas aunque Salva no nos lo aclara en su
pregunta, de otro modo la pregunta carece de sentido, hay que efectuar
trabajo sobre él y por tanto se aumenta su energía interna.
Ese aumento de energía interna ¿cómo se manifestará? En cada caso y
según el sistema de que se trate de una manera, en el caso de un gas
lo más fácil es que se ponga de manifiesto en un aumento de
temperatura.
Si queremos una explicación a escala atómica tengamos en cuenta que
un gas puede almacenar energía a base de romper las moléculas que lo
forman, o de que los electrones ocupen niveles de mayor energía e
incluso se llegue a la ionización... o a base de que unas moléculas se
desplacen a mayor velocidad respecto a otras.
Antonio Martos
news:bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es:
> Todos sabemos que al comprimir un gas este se calienta. Como muchas
> veces se define la temperatura como la media de la energía cinética de
> las moléculas E=1/2mv^2. Un aumento de T en el gas tiene que ir ligado
> a un aumento de la velocidad de las partículas ya que la masa no puede
> variar. Lo que no veo yo es porque se incrementa la velocidad al
> comprimir, en todo caso se incrementaran los choques entre partículas
> y contra las paredes del recipiente. ¿Alguien puede aclararme desde un
> punto de vista atómico porque se calientan los gases al comprimirlos?
Imagino que con atomico te refieres a la explicacion mecanico-estadistica
considerando las moleculas del gas ideal como particulas clasicas sin
interacion mutua. Primero para situarnos un par de aclaraciones:
En el gas ideal, la energia media de las particulas se deduce facilmente
que es 3/2 k T . Esto da, en condiciones normales, moleculas viajando a
unos 500m/s y chocando constantemente entre si y con las paredes del
recipiente. La presion no es otra cosa que la fuerza promedio por unidad
de superficie que ejercen estas moleculas, y la temperatura se deduce de
la relacion anterior como T = 2<E>/3k = mv^2/3k
Si consideramos el gas como ideal, se cumple la relacion PV = nRT que
relaciona presion temperatura y volumen.
Volviendo al a pregunta, un aumento de la temperatura es, casi por
definicion, un aumento de la velocidad media de las particulas, ya que la
temperatura es un indicador directo de esta velocidad. La temperatura es
la variable macroscopica que "resume" el comportamiento microscopico.
Si la pregunta es, porque aumenta la temperatura (o la agitacion) al
disminuir el volumen?, esto puede explicarse termodinamicamente.
El gas ideal responde a la ecuacion PV = nRT, el porque lo hace se puede
justificar estadisticamente pero es algo largo, y los gases reales
generalmente se comportan de manera parecida dentro de unos limites y
suponiendo que no hay reacciones. Para condiciones normales de presion y
temperatura, con aire, otras ecuaciones, como la de van der waals, tienen
en cuenta tambien el tamaño molecular y funcionan mejor, pero dado que se
comporta de manera similar podemos simplificar y suponer un gas ideal
mientras la presion y temperatura sean bajas.
En el gas ideal (y similarmente en los gases reales) si hablas de una
compresion, supongo que te refieres a una disminucion de volumen y aumento
de presion, pero hay varias formas de efectuar una compresion, pueden
variar T y P. Al disminuir el volumen la ecuacion de estado nos dice que
debe disminuir tambien la relacion T/P bien disminuyendo la temperatura o
bien aumentando la presion. Pero tambien puede aumentar la temperatura a
condicion de que aumente mas la presion.
Si supones que la compresion es adiabatica, es decir, sin perder ni ganar
calor respecto al exterior, en un sistema aislado, sin que entren ni
salgan moleculas, entonces esto condiciona que la presion y la temperatura
seran unas concretas, dadas por el primer principio.
En el caso del gas ideal, se asume que no hay variacion de la energia
interna del sistema con la presion. Si el proceso es ademas lento, cuasi-
estatico, y da tiempo a regular la temperatura entonces aumentaran la
temperatura y la presion.
Esto mismo puede explicarse microscopicamente, considerando los cambios de
momento del las moleculas al chocar con las paredes, que dan la presion,
el volumen total, la cantidad de moleculas suponiendolas distinguibles y
sus velociddades medias y sus recorridos y la relaccion con la temperatura
de la velocidad. Asi aparecen P V n y T y podemos incluso deducir la
constante R, pero lo omito porque es algo largo.
Pero basicamente cuando se efectua una compresion adiabatica lenta,
estamos suponiendo un gas donde las colisiones son elasticas, es decir, no
se pierde energia en los choques (por eso se considera adiabatico), y por
tanto la energia total de las particulas es la misma durante la
compresion, mas el trabajo realizado sobre el sistema.
Si tenemos la misma cantidad de particulas, con la misma energia en un
espacio menor, esto en principio supone solo mas colisiones, pero en el
proceso las paredes se desplazan aumentando la energia de las particulas
al "empujarlas" durante la compresion, ya que siempre adquieren algo de
energia (que procede del trabajo externo realizado)
Este trabajo externo necesario para comprimir el gas se traslada a una
mayor energia cinetica de cada particula al chocar contra una pared que se
esta desplazando a la contra.
> PD: Este mensaje lo mando a dos grupos porque creo que encaja
> perfectamente en la temática de ambos. Pido disculpas por si a alguien
> le molesta este pequeño
> "crossposting".
Para esos casos esta el campo Followup-to, donde pones solo uno de los dos
y asi no se mezclan las discusiones.
Antonio Martos
145944.news.dfncis.de:
> Desde un punto de vista atomico y cuantico creo que
> está relacionado con esto:
> Con menos volumen la posicion de un atomo de gas
> esta menos indeterminada y por tanto el momento mas
> indeterminado, y para ello
> la velocidad media de cada particula aumenta cuando se
> reduce el volumen. ¿no?
No, no tiene nada que ver. La velocidad media aumenta sin necesidad de
recurrir a conceptos cuanticos, es un modelo completamente clasico que se
explica simplemente por que el trabajo realizado para comprimir el gas
produce un ligero aumento de velocidad de cada molecula al chocar con una
pared movil.
M4N010
En efecto, como ya te han comentado, es una especie de efecto raqueta. Si
lanzas una pelota contra una pared fija e inamovible y el choque es
totalmente elástico, entonces la pelota rebota en sentido opuesto con la
misma velocidad, pero si la pared se acerca hacia la pelota, tal y como hace
una raqueta en el tenis, entonces parte del momento cinético de la pared
pasa a la pelota, haciendo que rebote en sentido contrario al inicial y una
mayor velocidad, de ese mismo modo es como la pelota se opone al avance de
la pared, por lo que hay que empujarla para que siga avanzando, precisamente
el trabajo realizado en vencer esa presión de las moléculas (pelotas) por
parte de un émbolo (pared) es el empleado en aumentar la velocidad media de
ellas, y por tanto la temperatura del gas. Es un efecto abordable, como
vemos, de una forma totalmente clásica, ya que estamos hablando de valores
medios estadísticos en un gran número de moléculas.
Saludos.
M4N010.
spfb
es.ciencia.fisica:
[...]
> Para condiciones normales de presion y
> temperatura, con aire, otras ecuaciones, como la de van der waals, tienen
> en cuenta tambien el tamaño molecular y funcionan mejor, pero dado que se
> comporta de manera similar podemos simplificar y suponer un gas ideal
> mientras la presion y temperatura sean bajas.
Puntualizo: un gas real tendrá un comportamiento tanto más parecido a un gas
ideal cuanto menor sea su presión y *mayor* sea su temperatura.
La explicación es que cuando las velocidades medias son bajas las
interacciones entre partículas cobran importancia y han de tenerse en
cuenta. En cambio, cuando las velocidades medias se hacen más altas, las
interacciones entre partículas pueden considerarse despreciables.
Salud
--
gpg key id: 0x27C7BFF1
Fer Xyz
M4N010 <midir...@estano.es> escribió en el mensaje
de noticias 3ee6...@news.vodafone.es...
Suponte un piston lleno de un gas muy enrarecido
(algunos miles de atomos por m3 como en las nuves de
gas intergalacticas). Preparas un artefacto pirotecnico
para que el piston se expanda a una velocidad mayor que
la que tienen los atomos del gas por su temperatura.
Los atomos no tocan la pared (o solo muy pocos),
entonces no funciona la explicacion 'raqueta' (dejada
en este caso de expansion) ¿Como explicas la bajada de
temperatura cuando el volumen se haya multiplicado por
10?
Lo mismo se puede decir en el caso de un gas normal,
no tan enrarecido (he puesto ese caso enrarecido para
que se vea mas claro).
saludos.
Fer Xyz
Antonio Martos <antoni...@terra.es> escribió en el
mensaje de noticias
Xns939694929BD92an...@130.133.1.4...
Eso sería asi en el caso de que realmente los atomos
fuesen pelotas elasticas, pero en realidad no tienen
posicion y momento determinados, no importa que en la
aproximacion clasica si lo tengan, que funcione para
muchos casos la explicacion clasica no significa que
sirva siempre.
La explicacion clasica que dices supongo que era lo
que pedía el que pregunto. Pero hay otros casos en los
que me gustaría saber como los explicas de este modo,
mas abajo a M4nolo le expongo un posible experimento
macroscopico sobre el asunto.
saludos
Fer Xyz
Fer Xyz <zrt...@hotmail.com> escribió en el mensaje de
noticias bc5ecc$fjr2n$1...@ID-145944.news.dfncis.de...
>
>
> Suponte un piston lleno de un gas muy enrarecido
> (algunos miles de atomos por m3 como en las nuves de
> gas intergalacticas). Preparas un artefacto
pirotecnico
> para que el piston se expanda a una velocidad mayor
que
(con artefacto pirotecnico no me refiero a un cohete de
polvora sino a un dispositivo con alto explosivo que
impulse por ejemplo una masa que cuando llega a cierta
velocidad impacta con el mecanismo que expande el
piston. Siempre es posible que la velocidad de
expansion sea mayor que la de los atomos de gas, ya sea
bajando la temperatura, aumentando la potencia del
mecanismo expansor, etc)
Antonio Martos
news:bc5biq$etb$1...@nsnmrro2-gest.nuria.telefonica-data.net:
> Puntualizo: un gas real tendrá un comportamiento tanto más parecido a
> un gas ideal cuanto menor sea su presión y *mayor* sea su temperatura.
Y bien corregido. Esta dicho sin pensar, queria referirme a "condiciones
normales" pero sin duda lo normal es que la temperatura sea alta, no baja.
Antonio Martos
145944.news.dfncis.de:
> Eso sería asi en el caso de que realmente los atomos
> fuesen pelotas elasticas, pero en realidad no tienen
> posicion y momento determinados, no importa que en la
> aproximacion clasica si lo tengan, que funcione para
> muchos casos la explicacion clasica no significa que
> sirva siempre.
TODO tiene posicion y momento y obedece el principio de incertidumbre
clasico, pero no es este un caso donde haga falta considerarlo.
Puedes calcular la incertidumbre en la posicion y momento de una molecula
tipica de un gas y veras que es completamente irrelevante. El gas ideal
(el de PV=nRT) es un modelo completamente clasico y se basa en la premisa
de considerar sus particulas como pelotas elasticas, el de van der waals
incluye una atraaccion y repulsion entre moleculas, pero todo muy clasico
todavia.
> La explicacion clasica que dices supongo que era lo
> que pedía el que pregunto. Pero hay otros casos en los
> que me gustaría saber como los explicas de este modo,
> mas abajo a M4nolo le expongo un posible experimento
> macroscopico sobre el asunto.
A continuacion:
"Fer Xyz" <zrt...@hotmail.com> wrote in news:bc5ecc$fjr2n$1@ID-
145944.news.dfncis.de:
> Suponte un piston lleno de un gas muy enrarecido
> (algunos miles de atomos por m3 como en las nuves de
> gas intergalacticas). Preparas un artefacto pirotecnico
> para que el piston se expanda a una velocidad mayor que
Por eso puntualice en el mensaje anterior que suponia una compresion
cuasi-estatica. Esto implica que la expansion es suficientemente lenta
para que desde luego las velocidades no sean ni comparables, por eso di el
dato aproximado de los 500m/s para que sirviese de referencia.
> la que tienen los atomos del gas por su temperatura.
> Los atomos no tocan la pared (o solo muy pocos),
> entonces no funciona la explicacion 'raqueta' (dejada
> en este caso de expansion) ¿Como explicas la bajada de
> temperatura cuando el volumen se haya multiplicado por
> 10?
Una expansion como la que describes no es es un proceso adiabatico cuasi-
estatico, asi que la explicacion termodinamica anterior que di, que se
basa en esas premisas, no sirve. Equivale a una expansion sin piston.
Es una expansion libre, incidentalmente irreversible, en la que no hay
trabajo ni transferencia de calor (asumimos) asi que la energia interna
del gas (o cualquier otro sistema) se conserva. La variacion de la
temperatura en este proceso se suele expresar termodinamicamente como (@T/
@V)_U, o variacion de la temperatura con el volumen a energia interna
constante, tambien conocido como coeficiente de Joule.
En un gas ideal U depende de PVT, pero la ecuacion de estado limita las
tres variables a dos de ellas, por ejemplo V y T. La energia interna,
constante, se expresa diferencialmente (es una expresion general) como:
0 = dU = (@U/@T)_P dT +(@U/@P)_T dP
0 = dU = (@U/@T)_V dT +(@U/@V)_T dV
En un gas cualquiera se puede deducir (si quieres los detalles los pongo)
que U no depende de V ni de P si la expansion es isotermica, pero no se
sabe exactamente (porque depende del modelo exacto del gas real) como es
el coeficiente de Joule, aunque se puede medir experimentalmente con el
experimento de Joule (indirectamente).
Pero si concretamos en el modelo de un gas ideal entonces podemos
simplificar. Como creo que mencione en el mensaje anterior, se presupone
que (@U/@P)_T es nula, y se deduce que tambien lo es (@U/@V)_T, por tanto
U es solo funcion de la temperatura, lo que nos lleva inmediatamente a que
en una expansion libre la temperatura se mantiene, asi que no hay que
explicar la bajada.
Si usamos la ecuacion de estado de van der waals, mas adecuada para el
aire en condiciones normales, se deducir rapidamente (omito detalles) que
el coeficiente de Joule es negativo, que la temperatura del gas disminuye,
dependiendo del parametro a de la relacion de van der waals. Pero es muy
poco, pasando de 10 atmosferas a 1, apenas unos tres grados.
Pero el caso es que hace falta un modelo no tan simple como el del gas
ideal para explicar el enfriamiento en una expansion libre.
Buscando una explicacion microscopica, las moleculas del gas ideal
sencillamente no cambian de velocidad, solo se dispersan en un area mayor
y su velocidad media no cambia, por tanto la temperatura tampoco, pero las
de un gas de van der waals, que se caracteriza por contemplar tambien las
interacciones entre las moleculas que se consideran atractivas a
distancias grandes.
Al alejarse las moleculas aumenta la energia potencial (como si estuviesen
unidas con muelles) a expensas de la energia cinetica. La energia total se
conserva, pero parte de la energia cinetica de las moleculas se emplea en
vencer el potencial atractivo que mantiene juntas las moleculas.
Si la nube de gas es muy muy grande, ademas hay que tener en cuenta los
modelos de atraccion gravitatoria, no solo electrostatica, pero ese es tro
tema.
Antonio Martos
145944.news.dfncis.de:
> (con artefacto pirotecnico no me refiero a un cohete de
> polvora sino a un dispositivo con alto explosivo que
> impulse por ejemplo una masa que cuando llega a cierta
> velocidad impacta con el mecanismo que expande el
> piston. Siempre es posible que la velocidad de
> expansion sea mayor que la de los atomos de gas, ya sea
> bajando la temperatura, aumentando la potencia del
> mecanismo expansor, etc)
No hay que darle tantas vueltas, sencillamente se puede apartar la pared
rapidamente, no hace falta que el piston persiga la expansion si no va a
tener influencia en ella.
Antonio Martos
news:bc5biq$etb$1...@nsnmrro2-gest.nuria.telefonica-data.net:
> Puntualizo: un gas real tendrá un comportamiento tanto más parecido a
> un gas ideal cuanto menor sea su presión y *mayor* sea su temperatura.
Y bien corregido. Esta dicho sin pensar, queria referirme a "condiciones
Antonio Martos
> (con artefacto pirotecnico no me refiero a un cohete de
> polvora sino a un dispositivo con alto explosivo que
> impulse por ejemplo una masa que cuando llega a cierta
> velocidad impacta con el mecanismo que expande el
> piston. Siempre es posible que la velocidad de
> expansion sea mayor que la de los atomos de gas, ya sea
> bajando la temperatura, aumentando la potencia del
> mecanismo expansor, etc)
No hay que darle tantas vueltas, sencillamente se puede apartar la pared
Fer Xyz
>
> > Suponte un piston lleno de un gas muy enrarecido
> > (algunos miles de atomos por m3 como en las nuves
de
> > gas intergalacticas). Preparas un artefacto
pirotecnico
> > para que el piston se expanda a una velocidad mayor
que
>
> Por eso puntualice en el mensaje anterior que suponia
una compresion
> cuasi-estatica. Esto implica que la expansion es
suficientemente lenta
> para que desde luego las velocidades no sean ni
comparables, por eso di el
> dato aproximado de los 500m/s para que sirviese de
referencia.
Lo de que la expansion debía ser lenta no lo ponias en
la contestacion que me diste a mi, y la otra, la larga
no la leí entera.
"..se explica simplemente por que el trabajo realizado
para comprimir el gas produce un ligero aumento de
velocidad de cada molecula al chocar con una pared
movil."
El caso es que lo del efecto 'raqueta' que decían por
aqui no sirve para el caso de expansion rapida.
(supongo que en expansion lenta la raqueta hace
'dejadas' y baja la velocidad y la temperatura)
Bueno, tras todo esto que has escrito, al final que
pasa? ¿Si espandes un piston a 200m/s baja la
temperatura del gas interior y si lo expandes a 550m/s
no baja su temperatura???? ¿eso es lo que dices?
Fer Xyz
>
> > Suponte un piston lleno de un gas muy enrarecido
> > (algunos miles de atomos por m3 como en las nuves
de
> > gas intergalacticas). Preparas un artefacto
pirotecnico
> > para que el piston se expanda a una velocidad mayor
que
>
> Por eso puntualice en el mensaje anterior que suponia
una compresion
> cuasi-estatica. Esto implica que la expansion es
suficientemente lenta
> para que desde luego las velocidades no sean ni
comparables, por eso di el
> dato aproximado de los 500m/s para que sirviese de
referencia.
Lo de que la expansion debía ser lenta no lo ponias en
la contestacion que me diste a mi, y la otra, la larga
no la leí entera.
"..se explica simplemente por que el trabajo realizado
para comprimir el gas produce un ligero aumento de
velocidad de cada molecula al chocar con una pared
movil."
El caso es que lo del efecto 'raqueta' que decían por
aqui no sirve para el caso de expansion rapida.
(supongo que en expansion lenta la raqueta hace
'dejadas' y baja la velocidad y la temperatura)
Bueno, tras todo esto que has escrito, al final que
pasa? Un gas cuyos atomos van por ejemplo a 400m/s, sin
Van der wals ni complicaciones. Multiplicas su volumen
por 10 con un piston. ¿Si expandes el piston a 20m/s
baja la temperatura pero si expandes el piston a
500m/s la temperatura no cambia ????
Fer Xyz
Antonio Martos <antoni...@terra.es> escribió en el
mensaje de noticias
Xns9396EEA63952an...@130.133.1.4...
Que entiendes por 'apartar la pared'? Si es quitarla
simplemente y dejar el gas 'al aire libre' no es el
caso que digo, Me limito a aumentar el volumen por
ejemplo x10 mediante el piston. Luego se para y tienes
el gas en un volumen mayor y los atomos no han chocado
con nada en el proceso y no hay efectos raquetas.
De todas formas es cierto que no hay que darle tantas
vueltas pirotecnicas, etc. Pero era solo por minimizar
algunos flecos sueltos como la aceleracion inicial,
etc. Y tambien porque era el ejemplo practico que
estaba pensando.
saludos
COLINO
UNIVERSIDAD ZIBERNETIKA Y POSITIVISTA
MACH-COLINO.
Aula Laboratorio de La Kruz de las Aspas.
http://www.civila.com/hispania/motojaque/
Katedra de Alfísika.
COLINO was here & wrote:
El experimento del pistón rápido de Fer prueba que
el "efecto raqueta" es una pajaresca
idea metafísica.
Los â-tomos no existen, un gas
no está hecho de pelotitas.
Saludos.
Fer Xyz <zrt...@hotmail.com> escribió en artículo
<bc5lke$fnfav$1...@ID-145944.news.dfncis.de>...
M4N010
>
>Suponte un piston lleno de un gas muy enrarecido
>(algunos miles de atomos por m3 como en las nuves de
>gas intergalacticas). Preparas un artefacto pirotecnico
>para que el piston se expanda a una velocidad mayor que
>la que tienen los atomos del gas por su temperatura.
>Los atomos no tocan la pared (o solo muy pocos),
>entonces no funciona la explicacion 'raqueta' (dejada
>en este caso de expansion) ¿Como explicas la bajada de
>temperatura cuando el volumen se haya multiplicado por
>10?
En que no existe bajada de temperatura en el sentido habitual del término,
ya que la temperatura es una medida de la velocidad media de las partículas
considerando una distribución homogénea en todo el interior del recipiente y
sin turbulencias, y si se hace lo que tú dices no se cumplen las
condiciones.
La termodinámica utiliza las herramientas de la mecánica estadística para
referirse a sistemas en equilibrio o cuasiequilibrio, como podría ser si el
pistón no se mueve o lo hace a una velocidad mucho menor que la de
movimiento de las moléculas del gas. Si se hace como tú dices como mucho
podrías intentar definir una especie de "temperatura" en la parte del
recipiente que contiene moléculas, ya que en la zona vacía no tiene sentido,
pero no sería una definición útil ni adecuada y tampoco podrías asignar a
todo el volumen del recipiente una temperatura determinada, además que ya me
dirías cómo especificar el volumen ocupado por un gas que no esté confinado
por una superficie. Una exposición más normal de ese problema es suponer que
tienes el gas en un cilindro cerrado con un émbolo fijo de masa despreciable
y de repente sueltas la fijación del émbolo de modo que se pueda desplazar
lentamente con rozamiento viscoso por causa del empuje del gas modificando
el volumen interior del cilindro; en este caso sigues teniendo una
distribución uniforme del gas en todo el interior y obviamente a medida que
el volumen aumenta la temperatura del gas baja debido al trabajo realizado
en la expansión.
Ten en cuenta que estamos hablando de temperatura = termodinámica y mecánica
estadística, es decir macroestados = valores promediados en cantidades
enormes de partículas que pueden estar en un número enorme de microestados.
En un gas cerrado en un recipiente a una determinada temperatura hay un
porcentaje de átomos o moléculas con una energía cinética muy superior al
promedio y otras con una muy inferior, de modo que a nivel microscópico no
puedes aplicar el concepto de temperatura a cada partícula individual, sino
como mucho el de energía interna o cinética; vuelvo a insistir que la
temperatura, así como la entropía son aplicables estadísticamente a los
macroestados del conjunto de partículas que componen el gas y no
individualmente.
Imagina que tienes un recipiente lleno de un gas dividido en dos por medio
de una compuerta de guillotina. En principio la compuerta está alzada de
modo que las dos partes del recipiente están comunicadas entre sí y llenas
del gas a una temperatura y presión determinada. Como las partículas del gas
se mueven aleatoriamente si pudieras observar en un momento determinado su
posición (por supuesto dentro de los límites impuestos por el principio de
incertidumbre), verías que la inmensa mayoría de las veces que lo hicieras
éstas se encuentran esparcidas regularmente por todo el volumen, en
microestados prácticamente indistinguibles y muy probables; sin embargo en
alguna ocasión y con una probabilidad muy pequeña podrías encontrar que en
un momento determinado todas las partículas se encuentran en la misma mitad
del volumen del recipiente y en ese preciso momento cerrar la compuerta.
Habrías conseguido comprimir el gas y aumentar la temperatura sin realizar
trabajo sobre él, pero obviamente de una manera no abordable por medio de la
termodinámica al no tratarse de sucesivos estados de equilibrio.
Saludos.
M4N010.
Fer Xyz
Pero no digo eso. Digo que multiplicas el volumen x10
y luego, cuando el piston ya se ha parado y las
moleculas de gas se han repartido por el nuevo volumen
es cuando mides la temperatura o lo que sea.
Si la temperatura ha bajado no puede haber sido por
el efecto raqueta.
> ....
Y si en ese caso dices que aumenta la temperatura ¿como
explicas ese repentino aumento de la velocidad de las
moleculas de gas desde el 'punto de vista atomico' que
preguntaban al principio del hilo?
saludos
Antonio Martos
145944.news.dfncis.de:
> Lo de que la expansion debía ser lenta no lo ponias en
> la contestacion que me diste a mi, y la otra, la larga
> no la leí entera.
En cualquier caso, lenta o rapida, no es un modelo cuantico. Solo te
contestaba a eso, el resto esta en el otro mensaje.
> El caso es que lo del efecto 'raqueta' que decían por
> aqui no sirve para el caso de expansion rapida.
> (supongo que en expansion lenta la raqueta hace
> 'dejadas' y baja la velocidad y la temperatura)
Lo del efecto raqueta ya suena a Colino.
Depende de como sea la expansion de lenta (y el modelo de gas) el proceso
es mas o menos irreversible y eso se refleja en las variaciones de
temperatura. Pero puede estar a medio camino entre expansion libre y cuasi-
estatica. Hay muchas formas de expanderse para un gas, consideramos solo
las que tienen interes especial.
> Bueno, tras todo esto que has escrito, al final que
> pasa? Un gas cuyos atomos van por ejemplo a 400m/s, sin
> Van der wals ni complicaciones. Multiplicas su volumen
> por 10 con un piston. ¿Si expandes el piston a 20m/s
> baja la temperatura pero si expandes el piston a
> 500m/s la temperatura no cambia ????
Me parece que ya lo he explicado, y son cuentas de bachillerato, pero
bueno. Primero que considerar un gas de van der waals no es ninguna
complicacion, sino un modelo mas ajustado a la realidad, pero considerare
gas ideal. Segundo que 400m/s es una velocidad media y hay muchas moleculas
que pasan de los 500m/s asi que considerare el caso de expansion libre.
Si expandes el sistema lenta y controladamente, con paredes aislantes
(adiabaticas) y es un gas ideal obedece las relaciones que ya he dado PV =
nRT y PV^gamma =cte
Considerando estados inicial y final, tenemos que T2/T1 = (V2/V1)^(1-
gamma), y como pones V2/V1 = 10 y gamma vale 5/3 para un gas monoatomico
ideal, tenemos que T2/T1 = 0.22. La temperatura disminuye a una quinta
parte mas o menos partiendo de los 300K serian 66K finales, un considerable
enfriamiento (que indica que el modelo ideal no va a funcionar bien y hay
que considerar otro mejor), pero desde luego a costa de un trabajo
realizado tambien considerable.
Si la expansion es libre, sin piston, y el gas es ideal, no hay cambio de
temperatura en el gas como ya dije. Aumenta su volumen, disminuye su
presion y su densidad pero su temperatura se mantiene constante, pero no
involucra ningun trabajo.
En los casos que das de 20 y 500m/s son ambos procesos intermedios entre la
expansion cuasi-estatica y la libre, asi que se debe esperar de la
temperatura un comportamiento intermedio. A 20 se aproximara a la expansion
cuasi-estatica, con fuerte descenso de la temperatura y trabajo realizado
en consecuencia y a 500 se aproximara a la expansion libre con apenas
trabajo ni variacion de la temperatura.
En el primer caso las moleculas perderan velocidad en cada choque hasta
llegar al estado final mas frio, en el segundo perderan solo un poco y el
estado final tendra una temperatura similar al original. En un gas no
ideal, de van der waals, u otro modelo empirico, el comportamiento sera
similar, con la correccion de que en la expansion libre tambien se enfria
un poco por la atraccion electrostatica.
Aclara esto la duda?
Fer Xyz
> temperatura un comportamiento intermedio. A 20 se
aproximara a la expansion
> cuasi-estatica, con fuerte descenso de la temperatura
y trabajo realizado
> en consecuencia y a 500 se aproximara a la expansion
libre con apenas
> trabajo ni variacion de la temperatura.
>
> En el primer caso las moleculas perderan velocidad en
cada choque hasta
> llegar al estado final mas frio, en el segundo
perderan solo un poco y el
> estado final tendra una temperatura similar al
original. En un gas no
> ideal, de van der waals, u otro modelo empirico, el
comportamiento sera
> similar, con la correccion de que en la expansion
libre tambien se enfria
> un poco por la atraccion electrostatica.
>
> Aclara esto la duda?
Pues si.
Bueno no totalmente, otra cosa: ¿Desde 'un punto de
vista atomico' porque en el caso del piston lento dices
que hay un 'considerable trabajo realizado' y en el
caso del piston rapido no lo hay.? (sin utilizar
razonamientos circulares con la temperatura,etc si es
que es posible)
Antonio Martos
@starphlax:
> El experimento del pistón rápido de Fer prueba que
> el "efecto raqueta" es una pajaresca
> idea metafísica.
Lo sabia, ya le habeis dado cuerda... :)
>> Que entiendes por 'apartar la pared'? Si es quitarla
>> simplemente y dejar el gas 'al aire libre' no es el
>> caso que digo, Me limito a aumentar el volumen por
Es el mismo caso. Se llama expansion libre sea cual sea el volumen del
recipiente al final, infinito o no, siempre que no se salga del criterio
macroscopico. Sigue sin variar la temperatura (si el gas es ideal),
sencillamente las mismas moleculas con la misma velocidad, ahora ocupan un
volumen mayor a una presion, logicamente, menor. Si el gas es real, si que
disminuye la temperatura un poco por lo ya expuesto.
>> ejemplo x10 mediante el piston. Luego se para y tienes
>> el gas en un volumen mayor y los atomos no han chocado
>> con nada en el proceso y no hay efectos raquetas.
Expansion libre en gas ideal. Se mantiene la temperatura.
Y si despues pones la pared en medio cuando todas estan a un lado,
suponiendo que seas capaz, lo mismo, P Y V varian, T no. Aqui lo que haces
es trampas con la entropia, la probabilidad de lograrlo es infima si se
cumplen los criterios de aplicacion de la termodinamica (macrosistemas con
muchas particulas o estados).
Y yo hasta mañana no sigo.
Antonio Martos
news:3ee6...@news.vodafone.es:
> un momento determinado todas las partículas se encuentran en la misma
> mitad del volumen del recipiente y en ese preciso momento cerrar la
> compuerta. Habrías conseguido comprimir el gas y aumentar la
> temperatura sin realizar trabajo sobre él, pero obviamente de una
Comprimir el gas si, aumentando presion y disminuyendo su volumen, pero sin
alterar su temperatura.
M4N010
Antonio Martos escribió en mensaje ...
>
>Lo del efecto raqueta ya suena a Colino.
Ah no, no no no no y no, eso si que no te lo consiento, compararme con
Colino, no :-). Es lo último que pretendería en este mundo.
Saludos.
M4N010.
M4N010
Antonio Martos escribió en mensaje ...
>
>alterar su temperatura.
Tienes razón. Estaba pensando en la presión pero puse temperatura. Gracias
por la corrección.
Saludos.
M4N010.
M4N010
>
>explicas ese repentino aumento de la velocidad de las
>moleculas de gas desde el 'punto de vista atomico' que
>preguntaban al principio del hilo?
Ha sido un error, me refería a la presión. La velocidad media de las
partículas no ha variado, por lo cual su temperatura tampoco, sin embargo al
encontrarse ahora el mismo número de partículas en un volumen inferior el
número de choques con las paredes por unidad de tiempo aumenta y por tanto
también lo hace la presión.
Saludos.
M4N010.
Antonio Martos
> Ah no, no no no no y no, eso si que no te lo consiento, compararme con
> C_olino, no :-). Es lo último que pretendería en este mundo.
>
:) Reconoceras que "efecto raqueta"suena parecido a las "patentes" de
C_olino, como el "modelo de ruedas de bicicleta" y otras recetas ;)
Fer Xyz
> En el primer caso las moleculas perderan velocidad en
cada choque hasta
> llegar al estado final mas frio, en el segundo
perderan solo un poco y el
> estado final tendra una temperatura similar al
original. En un gas no
> ideal, de van der waals, u otro modelo empirico, el
comportamiento sera
> similar, con la correccion de que en la expansion
libre tambien se enfria
> un poco por la atraccion electrostatica.
>
> Aclara esto la duda?
pues si, al menos en el asunto del piston rapido.
M4N010
>:) Reconoceras que "efecto raqueta"suena parecido a las "patentes" de
>C_olino, como el "modelo de ruedas de bicicleta" y otras recetas ;)
De acuerdo, lo reconozco. Pero sólo si tú también reconoces que en cualquier
caso no es lo mismo un nombre ridículo para una idea seria que un nombre
ridículo para una idea ridícula :-).
M4N010.
baldo3
aparecio el caso del piston pa atras a 200 y 500 m/s, ¿se enfria?, ¿hay
efecto "dejada"?, (¿corre mas el piston que el atomo?), o como bien
digeron se puede reducir a "quitar la pared" ="abrir ventana del espuknik".
PUES SI, SE ENFRIA.
tomemos el espuknik con un tubito en eje x con tapon, fuera tapon, el gas
del primer soplo ¿se enfria?, yo creo que no, retiene su cinetica
yvibracion. ¿se enfria el resto que queda aun adentro? (de este
hablamos),
yo creo que si, (seguro), al quitar tapon se pierde sobre todo gas con gran
componente v eje x, manteniendo igual vy è vz, pero ya sabeis que hay
rebotes que me joden la explicacion, por lo que hay que hacer un nuevo
promedio, = baja v total = (baja t).
Otra explicacion es que aunque atomos corren mucho no son instantaneos, y
hay rebotes, puede tomarse el volumen del espunknis como un grupo de sub
volumenes, = de burbujas, al quitar tapon vuela el 1º volumen, para el 2º
el 1º es el piston a 500m/s, para el 3º el 2º es piston a 200,,, y se
acabo el problema del piston rapido, hay expansion , y hay "dejadas" y
enfriamiento.
* me enseñaron que la t era un escalar, no lo discutire, pero no me
extrañaria que a veces fuese util tomarla como vectorial, por ejemplo en
flujos supersonicos,
VIVA PANTOJA
Antonio Martos
news:3ee8...@news.vodafone.es:
Claro, lo segundo es mucho mas coherente :)
Ahora en serio... No quise decir para nada que la idea fuese ridicula, al
contrario, es una analogia muy aclaratoria, el nombre es apropiado...
Antonio Martos
news:3ee8b...@news.arrakis.es:
> tomemos el espuknik con un tubito en eje x con tapon, fuera tapon, el
> gas del primer soplo ¿se enfria?, yo creo que no, retiene su cinetica
> yvibracion. ¿se enfria el resto que queda aun adentro? (de este
> hablamos),
Madre mia, baldo, cuesta seguirte...
No tengo ni idea de lo que estas diciendo, no consigo descifrarte, pero
sacas el tema de la vibracion que ya sacaste alguna vez antes asi que
intuyo por donde vas.
> yo creo que si, (seguro), al quitar tapon se pierde sobre todo gas
> con gran componente v eje x, manteniendo igual vy è vz, pero ya
> sabeis que hay rebotes que me joden la explicacion, por lo que hay que
> hacer un nuevo promedio, = baja v total = (baja t).
Me parece que estas partiendo de una hipotesis que probablemente no
coincida con la realidad, que las moleculas solo chocan con las paredes y
no se desvian de la linea recta. En un gas real, como el aire en
condiciones normales, el recorrido medio de una molecula sin desviarse
completamente al chocar con otra es de menos que una micra.
Tu estas hablando de un gas tan poco denso que cada molecula es como si
estuviese sola, pero aun asi el gas ideal tambien asume que no hay
direcciones preferentes, nunca.
> Otra explicacion es que aunque atomos corren mucho no son
> instantaneos, y hay rebotes, puede tomarse el volumen del espunknis
> como un grupo de sub volumenes, = de burbujas, al quitar tapon vuela
> el 1º volumen, para el 2º el 1º es el piston a 500m/s, para el 3º el
> 2º es piston a 200,,, y se acabo el problema del piston rapido, hay
> expansion , y hay "dejadas" y enfriamiento.
A ver, la termodinamica solo estudia los estados de equilibrio, pero no
los estados dinamicos intermedios. Eso lo estudia la dinamica de fluidos,
y en el caso que planteas no tiene sentido hablar de una temperatura o
presion unica para todo el sistema, sino que la tendra distinta en cada
zona, habra ondas de presion, onda expansiva, frente de presion, y dado
que consideras expansion contra vacio, retroceso, velocidades de match,
flujos criticos... en fin... de todo.
Ademas solo estudia el comportamiento _macroscopico_ no el movimiento
individual de cada particula ni de grupos, burbujas, etc,
Respecto a lo que mencionas antes de la vibracion, se omite explicitamente
en los modelos de gases monoatomicos, pero se contempla correctamente en
los modelos de gases diatomicos.
> * me enseñaron que la t era un escalar, no lo discutire, pero no me
No puedes discutirlo, lo es por definicion. La temperatura termodinamica
tiene varias definiciones diferentes pero compatibles, y es un escalar.
> extrañaria que a veces fuese util tomarla como vectorial, por ejemplo
> en flujos supersonicos,
La temperatura sigue siendo temperatura aunque sea en un flujo
supersonico, y es un escalar. No puedes (o no debes) cambiar las
definiciones arbitrariamente y si quieres introducir un concepto nuevo has
de tener muy claro para que, ademas de asegurarte de que no existe ya.
Existe el flujo de calor, que es una magnitud vectorial, si te refieres a
eso.
Joaquín Topiso
> > en flujos supersonicos,
>
> Existe el flujo de calor, que es una magnitud vectorial, si te refieres a
> eso.
>
Creo entender que habla del gradiente, para ver "hacia donde" varía la
temperatura ¿no, baldo?
Saludos.
M4N010
>
Ya veo, además de burro, apaleado :´(.
>Ahora en serio... No quise decir para nada que la idea fuese ridicula, al
>contrario, es una analogia muy aclaratoria, el nombre es apropiado...
Una de cal y otra de arena ¿no? :-).
M4N010
baldo3
> Creo entender que habla del gradiente, para ver "hacia donde" varía la
>
> Saludos.
podria referirme tambien al gradiente, pero no, es algo mas profundo, lo del
gradiente es evidente (al final la qidea que tengo se parece a el).
me refiero a que hay una relacion entre E.cinetica y t, żes vectorial la
cinetica?, SI, o almenos eso creo, al menos tiene una v QUE SI QUE ES,
alguien podra decirme que su cuadrado estropea el vector, pero
contraatacaria con el ejemplo de las bolas de billar, ya sabeis,,,
veloscidades, direciones, choques,,,, (mi estilo literario no da pa mas,
lo siento).
pues si E.cinetica es vector, t tambien puede serlo, si se define "t=lo
que diga termometro", pues si, se acabo discusion, pero si "t=temperatura
debida al choque o roze o vibracion de las moleculillas". pues entonces ya
es algo mas discutible.
cuando me meti en este fregao tenia en mente el avion supersonico, el ve al
las moleculas de aire muy calientes cuandole dan de lleno (eje axial)=proa,
angulos ataque. pero no tanta t en paralelo al viento (claro que en este
caso casi ni las ve, puede argumentarse que el frio es por este motivo),
en zonas de fuga fresquito,
otro ejemplo de t vectorial es el reciente comentado enfriamiento laser.
convendreis que consiste en una nuvecilla de atomos a los que ilumina un
laser, este choca con ellos y tiende a arrastrarlos, por doppler el efecto
es mayor el atomos a contra laser, con dos laseres enfrentados atomos
parados EN EL EJE DE LOS LASERES, no en los otros dos ejes, por eso hay que
poner otros dos pares enfrentados.
lo del frio laser quizas sea verdad, yo no me creo nada al menos la
explicacion que dan, mis motivos tengo, de cualquier manera aqui teneis
un buen ejemplo de t vectorial. al menos mientras no choquen en tre ellos,
si chocan se espantan y a tomar por saco la t vectorial. y ademas,
poca t debida a la quietud (en 1 o 3 ejes), no tiene nada que ver a al t
debida a la vibracion interna, ya sabemos que normalmente esta bien
repartidas por los choques, pero no siempre, un aire helado quemo al
columbia.
M4N010
baldo3 escribió en mensaje <3eea0...@news.arrakis.es>...
>
>podria referirme tambien al gradiente, pero no, es algo mas profundo, lo
del
>gradiente es evidente (al final la qidea que tengo se parece a el).
>
>cinetica?, SI, o almenos eso creo, al menos tiene una v QUE SI QUE ES,
>alguien podra decirme que su cuadrado estropea el vector, pero
>contraatacaria con el ejemplo de las bolas de billar, ya sabeis,,,
>veloscidades, direciones, choques,,,, (mi estilo literario no da pa mas,
>lo siento).
La energía cinética NO es vectorial, ya que depende del módulo (bueno, de su
cuadrado) de la velocidad y no de su dirección. Contraataca si quieres.
Lo pongas como lo pongas, Baldo la Temperatura que conocemos no es
vectorial. Tal y como te han dicho, puedes encontrar magnitudes vectoriales
derivadas de ella, como su gradiente, pero en tal caso te corresponde a tí
describirlas inequívocamente.
Saludos.
M4N010.
Antonio Martos
news:3eea0...@news.arrakis.es:
> podria referirme tambien al gradiente, pero no, es algo mas profundo,
> lo del gradiente es evidente (al final la qidea que tengo se parece a
> el).
:) Eso me recuerda a "Los santos Inocentes"... "Es que estaba escribiendo
un libro, y me esta saliendo muy parecido a "Guerra y Paz"
> me refiero a que hay una relacion entre E.cinetica y t, ¿es vectorial
> la cinetica?, SI, o almenos eso creo, al menos tiene una v QUE SI
> QUE ES, alguien podra decirme que su cuadrado estropea el vector, pero
> contraatacaria con el ejemplo de las bolas de billar, ya sabeis,,,
> veloscidades, direciones, choques,,,, (mi estilo literario no da pa
> mas, lo siento).
Ay, madre mia... Te juro que esto hasta me ha dolido fisicamente...
No es problema de estilo literario, me temo, sino de claridad de ideas.
A ver, baldo, por el amor de newton, la energia cinetica es _escalar_, ya
que sale del modulo o producto escalar de la velocidad, y no hay tu tia de
discutirlo, toma la energia cinetica como una magnitud arbitraria si
quieres, pero definida por convencion y conveniencia de esa forma. El caso
es que asi definida, es escalar, y punto. Lo que tu buscas es el momento,
supongo.
> pues si E.cinetica es vector, t tambien puede serlo, si se define
No, si, ya puestos... Oye, y que tal si cambiamos Pi a 3 exacto, que andar
con decimales es un engorro y no viene bien? Si te empeñas en llamar
melones a las aceitunas mal vamos.
> "t=lo que diga termometro", pues si, se acabo discusion, pero si
> "t=temperatura debida al choque o roze o vibracion de las
> moleculillas". pues entonces ya es algo mas discutible.
Hombre, pues no, no es tan discutible... las definiciones no son
discutibles... La temperatura tiene varias definiciones, una es
precisamente eso (simplificadamente), lo que marca el termometro, para lo
que se define una escala arbitraria, otra en funcion del concepto de
entropia y otra mecanico-estadisticamente como una forma de energia
"oculta" del sistema, pero vienen a ser todas equivalentes y compatibles,
desde luego en todas es un escalar.
> otro ejemplo de t vectorial es el reciente comentado enfriamiento
> laser. convendreis que consiste en una nuvecilla de atomos a los que
> ilumina un laser, este choca con ellos y tiende a arrastrarlos, por
> doppler el efecto es mayor el atomos a contra laser, con dos laseres
> enfrentados atomos parados EN EL EJE DE LOS LASERES, no en los otros
> dos ejes, por eso hay que poner otros dos pares enfrentados.
Me temo que no has entenido bien lo del enfriamiento laser... Te has leido
el articulo del que di la referencia?
> un aire helado quemo al columbia.
Pero era un frio vectorial, no? :) En fin, que mientras no te aclares las
ideas con la energia cinetica "escalar", va a ser dificil razonar otras
cosas.
Antonio González
mensaje Xns939AD143BAD7an...@130.133.1.4 que:
> "baldo3" <uno1dos...@arrakis.es> wrote in
> news:3eea0...@news.arrakis.es:
>
>> podria referirme tambien al gradiente, pero no, es algo mas profundo,
>> lo del gradiente es evidente (al final la qidea que tengo se parece a
>> el).
>
> :) Eso me recuerda a "Los santos Inocentes"... "Es que estaba
> escribiendo un libro, y me esta saliendo muy parecido a "Guerra y Paz"
>
Quieres decir "Amanece que no es poco", en la que escribe primero
un libro de Faulkner ("¡Con lo que apreciamos aquí a Fulkner!")
y luego otro de Nabokov. Pero es que el pobre hombre ni montaba
en bicicleta ni olía a cabello de ángel... :-D
Antonio
baldo3
hace unos meses hice una simulacion termodinamica, intentaba sacar la
grafica del CN simulando atomos gaseosos, ¿recordais?, no recuerdo si tome
Ec vectorial o no, lo que recuerdo es que me costo un guevo la simulacion
del billar 3D.
si en la simulacion hubiese abierto una ventana en una pared, estoy seguro
que bajaria la Ec en ese eje de los atomos que quedan, ( = baciar espunil
por tubito), por lo que "bajaria la t' en ese eje", antes de que las
colisiones democratizen los ejes como bien advirtio martos.
otro ejemplo, estas en un campo y hace mucho viento, levantas el termometro
y mides t, t no solo se debe a la t del aire sino un incremento debido a
los choques, si montas el termometro en una flecha, dependiendo de su
direcion asi variara la interacion con el viento, y por tanto la t.
*martos, el laser frio lo lei hace 15 años en 3 IyC, y hasta creo recordar
que decian ",,, enfria en un eje,," refiriendose a un par de laseres
enfrentados.
Fer Xyz
baldo3 <uno1dos...@arrakis.es> escribió en el
mensaje de noticias 3eeb7...@news.arrakis.es...
> si lo dice m4,,, y martos pues Ec seguro que es
escalar,
Seguro que lo es. Pero si quieres algo vectorial que
coincida en modulo con la Ec y que tenga la direccion y
sentido de la velocidad puedes multiplicarla por un
vector unitario Ec·û, û=v/|v| , o hazlo multiplicando
el modulo de la velocidad por el momento |v|·m·v
> *martos, el laser frio lo lei hace 15 años en 3 IyC,
y hasta creo recordar
Supongo que 3 IyC = 3 revistas Investigación y
Ciencia.
Esto está medio claro, pero en general te sueles
explicar muy mal, y das por supuesto que la gente puede
entender lo que dices con solo 2 palabras en plan indio
y no suele ser así :)
saludos
Fer Xyz
escalar,
Seguro que lo es. Pero si quieres algo vectorial que
coincida en modulo con la Ec y que tenga la direccion y
sentido de la velocidad puedes multiplicar la Ec por un
vector unitario Ec·û, û=v/|v| , o hazlo multiplicando
el modulo de la velocidad por el momento y por 1/2:
|v|·m·v/2
o algo así.
Antonio Martos
news:3eeb7...@news.arrakis.es:
> hace unos meses hice una simulacion termodinamica, intentaba sacar la
> grafica del CN simulando atomos gaseosos, ¿recordais?, no recuerdo
> si tome Ec vectorial o no, lo que recuerdo es que me costo un guevo la
> simulacion del billar 3D.
Con esa claridad de conceptos no me sorprende...
> si en la simulacion hubiese abierto una ventana en una pared, estoy
> seguro que bajaria la Ec en ese eje de los atomos que quedan, ( =
La energia cinetica de las particulas no cambiaria por quitar una pared.
> baciar espunil por tubito), por lo que "bajaria la t' en ese eje",
Y dale, pues no, no hay temperaturas en ejes
> otro ejemplo, estas en un campo y hace mucho viento, levantas el
> termometro y mides t, t no solo se debe a la t del aire sino un
> incremento debido a los choques, si montas el termometro en una
> flecha, dependiendo de su direcion asi variara la interacion con el
> viento, y por tanto la t.
Eso es inapreciable y desde luego no requiere una redefinicion del
concepto de temperatura. Cuando se tiene un termometro este altera siempre
el medio que mide. La temperatura del aire no varia segun en que direccion
se mida, varia cuando la varias al introducir un instrumento mal diseñado.
Si quieres medir la temperatura del aire en movimiento en distintas
direcciones, hasta un nivel tan ridiculo de precision que importa el
calentamiento por friccion, siempre puedes diseñar formas de medir la
temperatura calibrando las perturbaciones inducidas por la sonda o medir
desplazando la sonda a la misma velocidad acompañanado el viento.
Pero el aire no tiene una temperatura distinta segun en que direccion se
mida.
> *martos, el laser frio lo lei hace 15 años en 3 IyC, y hasta creo
> recordar que decian ",,, enfria en un eje,," refiriendose a un par de
> laseres enfrentados.
Pues sin duda necesitas refrescar ideas porque algo has interpretado mal,
hace 15 años tampoco habia temperaturas vectoriales.
Horacio Castellini
> Todos sabemos que al comprimir un gas este se calienta.
Cuando lo comprimís de manera adiabática si... ahora podes comprimirlo de
manera isotermica también...
>Como muchas veces se
> define la temperatura como la media de la energía cinética de las moléculas
> E=1/2mv^2.
Esta es una visión microscópica del asunto... también la puedo definir por
el principio cero.... Por otro lado aca se supone que no existe
interacción entre moléculas salvo por choques de tiempo infinitesimal etc.
etc. etc...
>Un aumento de T en el gas tiene que ir ligado a un aumento de la
> velocidad de las partículas ya que la masa no puede variar.
No, va asociado a un aumento de la dispeción de velocidades, pues la
velocidad media es simpre la misma (cero), sino la caja donde lo comprimis
empieza a moverse de forma espontánea...
COLINO
UNIVERSIDAD ZIBERNETIKA Y POSITIVISTA
MACH-COLINO.
Aula Laboratorio de La Kruz de las Aspas.
http://www.civila.com/hispania/motojaque/
Katedra de Alfísika.
COLINO was here & wrote:
Hay que joderse los rollos que te montas
con cositas que no existen.
Antonio Martos <antoni...@terra.es> escribió en artículo
<Xns9397174B23Cant...@130.133.1.4>...
Ave María Purisima, menuda
catequesis.
>
Daniel Segundo Alemán
> UNIVERSIDAD ZIBERNETIKA Y POSITIVISTA
> MACH-COLINO.
> Aula Laboratorio de La Kruz de las Aspas.
> http://www.civila.com/hispania/motojaque/
> Katedra de Alfísika.
> COLINO was here & wrote:
> lo que sucede.
> Si tenemos un gas en un recipiente aislado
> termicamente al que comprimimos con un embolo
> resulta que antes de la compresión dentro del
> recipiente habia una cantidad de calor por unidad
> de volumen.
> Despues de la compresión hay mas cantidad de calor
> por unidad de volumen, alguien podria pensar que
> el trabajo empleado durante la compresión tambien
> contribuye al aumento de la temperatura, y eso es
> un mito que hay que desterrar, pues el gas opera de
> una forma parecida a un muelle elástico lo que
> se puede constatar si el embolo ha sido despalazado
> como consecuencia de haberle sometido al peso
> de un objeto, al retirar el objeto, vuelve a su posición
> original.
> Hay una tendencia errónea a contabilizar
> la energía elastica como calor, pero vemos
> como en el experimento descrito se puede
> obsevar como es un error. Calor es calor,
> y energia elástica es energia elástica ó
> energia potencial.
> Cuando comprimimos un muelle, a nadie
> se le ocurre contabilizar como calor la energia
> almacenada sinó como energia mecánica,
> ó energia potencial.
> ,,,,Y con un gas sucede exactamente lo mismo.
> La energia mecánica almacenada es función
> de la presión mientras que el calor contenido
> en la unidad de volumen es función de la temperatura.
>
> Mas cantidad de calor por unidad de volumen => aumento de la temperatura,
> logicamente hay que hacer las correcciones oportunas
> consecuentes al cambio del calor especifico del estado
> inicial al final porque el calor especifico tambien
> es función de la temperatura.
> No ovidemos que 1Kc es la cantidad de calor necesaria
> para elevar la temperatura de1 Kg de agua 1ºC.
> ¿,,,de memoria, no recuerdo si era de 20 a 21ºC,
> ó de 0 a 1ºC ?
> Tambien se cumple lo contrario al expandir un gas
> el calor por unidad de volumen disminuye consecuentemente
> disminuye su temperatura.
> Siento decepcionaros pero el mundo
> es durillo de por si, y no necesitamos
> ayudarle con dogmas â-tómicos.
> ¿De verdad alguien se cree el cuento chino de los â-tomos?
> Anda que si los griegos por pura chiripa
> hubiesen tenido a mano plutonio y lo hubiesen
> implosionado, hubiesen llamado a la explosión
> la TeoBomba ó Bomba-D ó bomba divina,
> ¿ Alguien hubiese podido negar la existencia
> de los dioses despues de la explosión?
> Je, Je,,, La materia está hecha de pequeños
> dioses, que si les empujas unos contra otros
> se cabrean y ,,,,,Buuummmmm!!!!
> -¿,,,Y como son?
> Resulta que llevan unas piedras que hacen
> girar con una onda, y se lian a pedradas,,,,
> ,,,Vamos que es una reyerta de la hoxtia,,,
> Cuando una piedra choca contra la coraza
> de otro Dios salta una chispa, y como cada vez
> hay mas pedradas la suma de todas las chispitas
> es lo que vemos en la bomba-D
> -No jodas,,,,!!!
> ¿Y por qué mete tanto ruido?
> Porque a veces apuntan mal y se dan en un pie
> en un ojo ó en un güebo y chillan que te cagas !!!
> Tiene que ser así, lo ha dicho Arquímedes que
> se siente capaz de mover la tierra con una palanca
> si le dan un punto de apoyo, mientras que a nosotros
> nos partimos la crisma levantando a la novia.
> Lo mejor será cerar filas en torno al Tio ese,
> es un genio no me cabe la menor duda.
> Pero bueno ¿,,,es que no te has leido la
> Teoria divina de la materia?
> -Si pero no me la creo.
> Pues ya verás cuando te cuente la versión
> de Démócrito, entonces si que vas a descojonarte
> de la risa.
>
> Zeolita <zeolita...@hotmail.com> escribió en artículo
> <bc2vad$ehjar$1...@ID-193543.news.dfncis.de>...
> > O sea, la fuerza que aplicas para reducir el volumen pasaría a las
> > partículas en forma de energía cinética. Como si las empujaras. :)
> >
> >
> > "Pepin" <p3...@ya.com> ha escrit en el missatge dels grups de
> > discussió:bc2t1b$16s$1...@news.ya.com...
> > > A mi personalmente me resulta mas facil verlo desde el lado opuesto, es
> > > decir, el aumento en la velocidad de las particulas produce un aumento
> de
> > la
> > > presion. La presion del gas, seria la fuerza (por unidad de superficie)
> > que
> > > ejercen las moleculas, sobre las paredes del recipiente en el que se
> > > encunentra, al chocar con ellas. Por ejemplo en un globo lleno de aire,
> > las
> > > moleculas del gas estan colisionando contra la goma, intentando
> expandirla
> > > (logicamente se establece un equilibrio cuando dejas de meterle aire).
> > > Cuanto mayor sea la velocidad de las particulas los choques seran mas
> > > fuertes y el globo se hara mas grande (la presion ha aumentado).
> > > Por lo tanto si un aumento en la velocidad de las particulas (por
> ejemplo
> > > elevando la temperatura) hace que aumente la presion que estas ejercen
> > sobre
> > > las paredes del recipiente en el que se encuentran, parece logico, que
> al
> > > reves, si yo hago presion sobre las paredes (o sea comprimo el globo),
> > estas
> > > ejerzan a su vez presion sobre las moleculas y su velocidad tambien
> > aumente.
> > > Espero no haberte liado mucho, y sobre todo que no me haya equivocado
> en
> > la
> > > respuesta (que todavia no doy licenciado en esto.....).
> > > Suerte.
> > >
> > > "Salva Climent" <salva_...@NOSPAMhotmail.com> escribió en el
> mensaje
> > > news:bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es...
> > > > Todos sabemos que al comprimir un gas este se calienta. Como muchas
> > > se
> > > > define la temperatura como la media de la energía cinética de las
> > > moléculas
> de
> > > la
> > > > velocidad de las partículas ya que la masa no puede variar. Lo que no
> > veo
> > > yo
> > > > es porque se incrementa la velocidad al comprimir, en todo caso se
> > > > incrementaran los choques entre partículas y contra las paredes del
> > > > recipiente. ¿Alguien puede aclararme desde un punto de vista atómico
> > > porque
> > > > se calientan los gases al comprimirlos?
> > > >
> > > > PD: Este mensaje lo mando a dos grupos porque creo que encaja
> > > perfectamente
> > > > en la temática de ambos. Pido disculpas por si a alguien le molesta
> este
> > > > pequeño
> > > > "crossposting".
> > > >
> > > >
> > >
> > >
> >
> >
> >
Como funciona la transpiracion?
nise...@aqui.no.es
¿Te has dado cuenta de que estás respondiendo a unos mensajes DE HACE
17 AÑOS?
¿Tú crees de veras que te va a responder alguien?
Y, además, intentas obtener una respuesta de COLINO; el mayor sátrapa
que se ha paseado por las news desde que se crearon.
Yo que tú me lo haría mirar.
:-) :-) :-) :-)
Nordstelo
> 17 AÑOS?
>
> ¿Tú crees de veras que te va a responder alguien?
> "Salva Climent" <salva_...@NOSPAMhotmail.com> escribió en el mensaje
> news:bc2oo6$8np$1...@peque.uv.es...
> > Todos sabemos que al comprimir un gas este se calienta. Como muchas veces
> > se define la temperatura como la media de la energía cinética de las
> > moléculas E=1/2mv^2. Un aumento de T en el gas tiene que ir ligado a un
> > aumento de la velocidad de las partículas ya que la masa no puede variar.
> > Lo que no veo yo es porque se incrementa la velocidad al comprimir, en
> > todo caso se incrementaran los choques entre partículas y contra las
> > paredes del recipiente. ¿Alguien puede aclararme desde un punto de vista
> > atómico porque se calientan los gases al comprimirlos?
Me parece bastante curioso tu mensaje, porque ese problema que mencionas fue exactamente el punto de partida para escribir mi libro, el cual publiqué un 9 de junio -justo como tu pregunta-, pero de 2018.
Nunca terminé de desarrollar mi modelo cinemático de la temperatura debido a que en su momento me pareció mucho más importante desarrollar la Teoría de la Información. Sin embargo, quiero decirte que tu observación es correcta: la física contemporánea no explica correctamente el aumento de la temperatura de los gases al comprimirse.
El problema básico comenzó a principios del siglo XX con un cambio de paradigma: la excesiva orientación práctica de la física, la cual ha renunciado a explicar y se conforma actualmente con medir y modelizar. Debido a que el caso que mencionas es bastante inusual (en la vida cotidiana las variaciones del volumen de los líquidos y sólidos son bastante despreciables), los modelos actuales no toman en cuenta ese factor y se consideran satisfactorios porque se cumplen en la inmensa mayoría de los casos habituales.
Trataré de contestar a tu pregunta mediante un experimento muy interesante que vi recientemente:
"Watch electricity hit a fork in the road at half a billion frames per second"
https://www.youtube.com/watch?v=2AXv49dDQJw
Ahí se describe el comportamiento real o físico del flujo eléctrico dentro de un cable, en vez de tratar de producir una descripción abstracta o simplificada extrapolada desde alguna ecuación. El resultado es bastante inesperado: la electricidad se comporta de forma muy similar a un líquido. Mientras "fluye" de un extremo a otro termina por chocar contra las paredes del contenedor (cable) y "rebota" o "salpica" en dirección contraria.
Tradicionalmente se ha considerado que el calor describe el comportamiento individual de las partículas. Pero en la realidad el calor, como la electricidad, es un fenómeno colectivo: una onda que transporta energía de forma cuantizada, similar a una partícula virtual, como los fonones. Esas "ondas caloríficas" están contenidas en el interior de los objetos porque a muy pequeña escala los procesos físicos son perfectamente elásticos (no tienen hacia donde disipar energía). Presumiblemente esas ondas caloríficas son tantas, viajan en direcciones tan distintas y suceden de forma tan veloz, que lo único que podemos observar a una escala macroscópica es una vibración tan compleja que parece aleatoria. Todo esto esta relacionado con el movimiento browniano y las distintas formas de transferencia (radiación, convección y conducción), que inexplicablemente son una combinación de ondas mecánicas y electromagnéticas.
Lo anterior nos lleva a re-plantearnos la definición de temperatura: no se trata de la media de la energía cinética de las partículas, sino de la media o "densidad de interacciones limítrofes" de las "ondas caloríficas" ("rebotes" en los bordes o límites del objeto). Debido a su naturaleza cuantizada, la velocidad de las ondas caloríficas no importaría durante las transferencias termodinámicas más que en su capacidad de presentar más interacciones limítrofes por unidad de tiempo. Los sistemas con una "alta densidad de interacciones limítrofes" (es decir, calientes) exportan energía, mientras que los que tienen baja densidad (fríos) la importan.
Aquí es donde viene la explicación a tu pregunta: esa "densidad de interacciones limítrofes" se puede afectar por dos vías. La primera es la habitual (la que aplica a prácticamente todos los sólidos y líquidos en la vida cotidiana): añadir energía cinética, lo cual acelera las partículas individuales, y a su vez se traduce en una mayor velocidad de las ondas caloríficas. Pero hay una segunda vía que nadie parece haber reconocido hasta ahora: modificando el volumen del contenedor. Dado el principio de la conservación de la energía, al reducirse el volumen del contenedor, si la velocidad de las ondas caloríficas se mantiene constante, éstas deben chocar más veces por unidad de tiempo contra los bordes o límites. En este caso el gas aumentaría su temperatura, sin que necesariamente se haya añadido energía cinética a sus partículas.
La comprobación de lo anterior ya la había considerado hace muchos años: el que los gases aumenten de manera predecible e instantánea su temperatura con la presión. Porque si añadir energía cinética al sistema fuese la razón de tal aumento de temperatura, éste no podría ser instantáneo, debido a que todas las transferencias termodinámicas tardan cierto tiempo en suceder. De hecho, la velocidad a la cual debería ocurrir la conocemos todos: cuando se comprime el gas y éste se calienta, le toma algo de tiempo disipar el excedente de calor. De igual forma, una vez que ha disipado ese excedente no puede volver a su posición inicial de forma instantánea, sino hasta que ha re-absorbido la energía que ha disipado previamente.
Saludos,
-Nordstelo