Termodinámica

Temario para el Curso Propedéutico y Examen de Admisión
Posgrado en Ciencias Físicas UNAM
Termodinámica
1. Conceptos básicos y proposiciones iniciales de la termodinámica.
Sistemas termodinámicos.
Estado del sistema, estado de equilibrio.
Ley cero de la termodinámica.
Ecuaciones de estado.
2. Primera ley de la termodinámica.
Energía interna, trabajo, calor.
La primera ley: conservación de la energía.
Proceso adiabático, trabajo adiabático.
Implicaciones de la primera ley.
3. Primera ley de la termodinámica: procesos cíclicos.
Variables de estado y procesos cíclicos.
Procesos: isotérmico, isocórico, isobarico, adiabático, etc.
Ciclo de Carnot.
4. Segunda ley de la termodinámica.
Ciclo de Carnot y entropía.
Entropía y la segunda ley de la termodinamica.
Enunciados de Kelvin y Clausius de la segunda ley.
Equilibrio local y global.
Maquinas termodinámicas.
5. Entropía, ecuaciones TdS y Gibbs Duhem.
Relación entre ecuaciones térmicas y calóricas de estado.
Ecuaciones TdS, Ecuación de Euler y ecuación de Gibbs-Duhem.
6.- Equilibrio de fases.
Regla de fases de Gibbs.
Equilibrio de fases y construcción de Maxwell.
Transiciones de fase de primer orden: Ecuación de Clausius-Clapeyron.
Calores latentes. Transiciones de fase de segundo orden.
7.- Potenciales termodinámicos.
Transformaciones de Legendre.
Potenciales termodinámicos: Energias libres de Helmholtz y Gibbs,
Entalpia y Grand Potencial.
Relaciones de Maxwell.
8.- Estabilidad termodinámica y tercera ley de la termodinámica.
Principio de máxima entropía
Criterios de estabilidad termodinámica.
Interpretación estadística de la entropía.
Postulado de Nerst y la tercera ley de la termodinámica.
Bibliografía recomendada:
Thermodynamics, N A Gokcen, R G Reddy, Springer (1996).
Thermodynamics and Statistical Mechanics, W. Greiner, L. Neise and H. Stocker,
Springer, 1994.
Modern Thermodynamics and Statistical mechanics. Robert P. Bauman,
MacMillan, New York, 1992.
Introducción a la termodinámica clásica, L. García Colín, Editorial Trillas, (1990)
México.
Thermodynamics and an introduction to thermostatistics, H. Callen,1985, second
edition, John Wiley & Sons, (1985) USA.
Elements of classical thermodynamics, A. B. Pippard, Cambridge University
Press, (1966) UK.
Thermodynamics, Enrico Fermi, Dover, New York 1936.
Portales de internet sobre temas de termodinámica
http://sky.net.co/physics/termo.html
http://van-der-waals.pc.uni-koeln.de/
http://www.entropylaw.com/
http://www.physics.usyd.edu.au/rcfta/thermo.html