Energía : su relevancia en mecánica, termodinámica, átomos, agujeros negros y cosmología / Osvaldo Moreschi.

CONTENIDO
Capítulo 1: La energía como concepto básico de sistemas mecánicos sencillos 8
1.1. Introducción 8
1.2. Masa atada a un resorte 10
1.3. Proyectil en las cercanías de la superficie terrestre 11
1.4. Sistema de un planeta moviéndose alrededor del Sol 13
Capítulo 2: La energía en sistemas mecánicos compuestos 17
2.1. El concepto de trabajo 17
2.2. Fuerzas conservativas 19
Capítulo 3: La energía en sistemas mecánicos con muchísimas partículas: el gas ideal 22
3.1. Sistema de partículas no interactuantes: gases ideales 22
Capítulo 4: Sistemas termodinámicos y la relevancia de la energía 25
4.1. La variable termodinámica fundamental: temperatura 25
4.2. Gases ideales 27
Capítulo 5: Primer principio de la termodinámica 30
5.1. Paredes adiabáticas 30
5.2. Energía interna 30
5.3. Primer principio de la termodinámica 31
5.4. Nota histórica 31
5.5. Móvil perpetuo de primera especie 32
5.6. Capacidad calorífica, la caloría 32
5.7. Nota histórica 33
5.8. Calores específicos 33
5.9. Propagación del calor 34
5.10. Aplicaciones del primer principio 39
5.11. Cambios de fase 41
Capítulo 6: Segundo principio de la termodinámica 43
6.1. Procesos termodinámicos reversibles e irreversibles 43
6.2. Procesos termodinámicos cíclicos en diagramas P-V 44
6.3. Segunda ley de la termodinámica 44
Capítulo 7: Detalle de sistemas termodinámicos 54
7.1. Distribución de velocidades del gas ideal 54
7.2. Radiación térmica como gas de fotones 56
Capítulo 8: Energía de partículas relativistas 59
8.1. Introducción histórica a la relatividad especial 59
8.2. Transformaciones de cuadrivectores 62
Capítulo 9: Energía de los electrones en átomos y la materia 69
9.1. Introducción histórica a la mecánica cuántica 69
9.2. Niveles de energías continuas de dos partículas clásicas con carga eléctrica 72
9.3. Niveles de energías discretos de un electrón en el átomo de hidrógeno 73
9.4. Comportamiento de los electrones en la materia 74
Capítulo 10: Energía en sistemas gravitatorios relativistas 77
10.1. Partículas de prueba en relatividad general 77
10.2. Observaciones locales 82
10.3. Agujeros negros 84
10.4. Relación entre: energía de fotones, frecuencia de fotones y tiempo propio 86
10.5. Emisión de energía en forma de radiación gravitacional 89
Capítulo 11: Energía en cosmología 92
11.1. Introducción histórica a la cosmología 92
11.2. Pasando la película para atrás: la gran explosión 96
11.3. La radiación cósmica de fondo 97
11.4. La abundancia cósmica de los elementos y la densidad de materia 100
11.5. La singularidad inicial y el horizonte cosmológico 103
11.6. Evolución de la densidad de energía 106
11.7. Resumen de la historia del Universo 107
11.8. Recapitulación 108
Capítulo 12: Energía de los núcleos atómicos 109
12.1. Introducción 109
12.2. Constituyentes del núcleo atómico 109
12.3. Interacciones nucleares 110
12.4. Nota histórica: el problema de la conservación de la energía en el decaimiento 110
12.5. Energía nuclear 111
12.6. Reactores nucleares 113
12.7. La vida de las estrellas 115
Capítulo 13: Energía en el choque de partículas elementales 123
13.1. Laboratorios de choques de partículas de altas energías 123
13.2. La estructura de la materia 129
13.3. Notas históricas 133
Capítulo 14: Importancia de la energía en el contexto social 136
14.1. La energía en las actividades de la sociedad 136
14.2. Balance energético en Argentina 136
14.3. Balance energético en otros países 138
14.4. Datos energéticos del mundo 141
14.5. Otros aspectos de la energía en el contexto social 143
Apéndice A: Sistema Internacional de Unidades 148
A.1. Definición de magnitudes fundamentales y unidades en el sistema SI 148
Apéndice B: Sistemas de coordenadas cartesianas y polares 150
B.1. Sistema cartesiano y polar en dos dimensiones 150
Apéndice C: Tasas de variación medias e instantáneas 152
C.1. Tasas de variaciones medias 152
C.2. Tasas de variaciones instantáneas 152
C.3. Sobre la velocidad y la aceleración 155
Apéndice D: Solución de ejercicios 156
Referencias 169
Indice alfabético 170