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Energía: Su relevancia en mecánica, termodinámica, átomos, agujeros negros y cosmología | Osvaldo Moreschi

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Energía Su relevancia en mecánica, termodinámica, átomos, agujeros negros y cosmología  Osvaldo Moreschi

Energía Su relevancia en mecánica, termodinámica, átomos, agujeros negros y cosmología Osvaldo Moreschi

Energía: Su relevancia en mecánica, termodinámica, átomos, agujeros negros y cosmología | Osvaldo Moreschi el término energía es empleado con mucha frecuencia en el lenguaje coloquial, sin embargo no siempre se lo usa como un conocimiento acabado de su concepto. En realidad la noción de energía es usada con un significado muy preciso en la ciencia básica, denominada física. Como es costumbre en el desarrollo del conocimiento, en física se desarrollan distintos marcos teóricos que se adaptan a diferentes tipos de sistemas físicos. En la Introducción de este libro enumeramos, brevemente, algunos marcos teóricos. Lo que podemos remarcar aquí es que la noción de energía en cada marco teórico de la física, es un concepto fundamental. Esto está asociado a la relación que hay entre simetrías de sistemas físicos y cantidades conservadas. Lo que sucede es que la energía es una cantidad conservada en una gran variedad de sistemas físicos; por lo que se constituye en un concepto muy útil para el estudio detallado de los mismos. Asimismo, intentamos hacer un repaso de distintos sistemas físicos donde el concepto de energía nos brinda un mecanismo de unificación del discurso. Partimos de los sistemas mecánicos más sencillos, pasando por sistemas compuestos, termodinámicos, relativistas, atómicos, gravitatorios y llegando a discutir el sistema cosmológico y otros.

Tabla de Contenido

Capítulo 1: La energía como concepto básico de sistemas mecánicos sencillos
1.1. Introducción
1.2. Masa atada a un resorte
1.3. Proyectil en las cercanías de la superficie terrestre
1.4. Sistema de un planeta moviéndose alrededor del Sol

Capítulo 2: La energía en sistemas mecánicos compuestos
2.1. El concepto de trabajo
2.2. Fuerzas conservativas

Capítulo 3: La energía en sistemas mecánicos con muchísimas partículas: el gas ideal
3.1. Sistema de partículas no interactuantes: gases ideales

Capítulo 4: Sistemas termodinámicos y la relevancia de la energía
4.1. La variable termodinámica fundamental: temperatura
4.2. Gases ideales

Capítulo 5: Primer principio de la termodinámica
5.1. Paredes adiabáticas
5.2. Energía interna
5.3. Primer principio de la termodinámica
5.4. Nota histórica
5.5. Móvil perpetuo de primera especie
5.6. Capacidad calorífica, la caloría
5.7. Nota histórica
5.8. Calores específicos
5.9. Propagación del calor
5.10. Aplicaciones del primer principio
5.11. Cambios de fase

Capítulo 6: Segundo principio de la termodinámica
6.1. Procesos termodinámicos reversibles e irreversibles
6.2. Procesos termodinámicos cíclicos en diagramas P-V
6.3. Segunda ley de la termodinámica

Capítulo 7: Detalle de sistemas termodinámicos
7.1. Distribución de velocidades del gas ideal
7.2. Radiación térmica como gas de fotones

Capítulo 8: Energía de partículas relativistas
8.1. Introducción histórica a la relatividad especial
8.2. Transformaciones de cuadrivectores

Capítulo 9: Energía de los electrones en átomos y la materia
9.1. Introducción histórica a la mecánica cuántica
9.2. Niveles de energías continuas de dos partículas clásicas con carga eléctrica
9.3. Niveles de energías discretos de un electrón en el átomo de hidrógeno
9.4. Comportamiento de los electrones en la materia

Capítulo 10: Energía en sistemas gravitatorios relativistas
10.1. Partículas de prueba en relatividad general
10.2. Observaciones locales
10.3. Agujeros negros
10.4. Relación entre: energía de fotones, frecuencia de fotones y tiempo propio
10.5. Emisión de energía en forma de radiación gravitacional

Capítulo 11: Energía en cosmología
11.1. Introducción histórica a la cosmología
11.2. Pasando la película para atrás: la gran explosión
11.3. La radiación cósmica de fondo
11.4. La abundancia cósmica de los elementos y la densidad de materia
11.5. La singularidad inicial y el horizonte cosmológico
11.6. Evolución de la densidad de energía
11.7. Resumen de la historia del Universo
11.8. Recapitulación

Capítulo 12: Energía de los núcleos atómicos
12.1. Introducción
12.2. Constituyentes del núcleo atómico
12.3. Interacciones nucleares
12.4. Nota histórica: el problema de la conservación de la energía en el decaimiento p
12.5. Energía nuclear
12.6. Reactores nucleares
12.7. La vida de las estrellas

Capítulo 13: Energía en el choque de partículas elementales
13.1. Laboratorios de choques de partículas de altas energías
13.2. La estructura de la materia
13.3. Notas históricas

Capítulo 14: Importancia de la energía en el contexto social
14.1. La energía en las actividades de la sociedad
14.2. Balance energético en Argentina
14.3. Balance energético en otros países
14.4. Datos energéticos del mundo
14.5. Otros aspectos de la energía en el contexto social

Apéndice A: Sistema Internacional de Unidades
A.1. Definición de magnitudes fundamentales y unidades en el sistema SI

Apéndice B: Sistemas de coordenadas cartesianas y polares
B.1. Sistema cartesiano y polar en dos dimensiones

Apéndice C: Tasas de variación medias e instantáneas
C.1. Tasas de variaciones medias
C.2. Tasas de variaciones instantáneas
C.3. Sobre la velocidad y la aceleración

Apéndice D: Solución de ejercicios
Referencias
Índice alfabético

Título: Energía: Su relevancia en mecánica, termodinámica, átomos, agujeros negros y cosmología
Autor/es: Osvaldo Moreschi
Edición: 1ra Edición
Tipo: Libro
Idioma: Español
Formato: PDF

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