Calor especifico

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CALOR ESPECÍFICO, CANTIDAD DE CALOR: GANADO O PERDIDO (EQUILIBRIO TERMICO)

La capacidad calorífica de una sustancia es la relación entre el calor recibido y su variación de temperatura; si calentamos diferentes masas de una misma sustancia, observamos que su capacidad calorífica es distinta. Por ejemplo, al calentar dos trozos de hierro, uno de dos kilogramos y otro de diez kilogramos, larelación ∆Q/∆T= C es diferente entre los dos trozos, aunque se trata de la misma sustancia. Pero si dividimos el valor de la capacidad calorífica de cada trozo de hierro entre su masa encontraremos que la relación: capacidad calorífica/masa, o bien, C/m para cada trozo es la misma. De donde: para un mismo material independientemente de su masa C/m = constante. A esta relación se le nombra calorespecífico y es una propiedad característica de la materia.
Por definición: el calor específico Ce de una sustancia es iguala a la capacidad calorífica C de dicha sustancia entre su masa m:

Ce = C/m, como C = ∆Q/∆T


Ce = ∆Q/m∆T ؞ Q = m Ce∆T

En términos prácticos, el calor específico se define como la cantidad de calor que necesita un gramo de una sustancia para elevar su temperatura ungrado Celsius.

Cuadro

CALORES ESPECÍFICOS

Sustancia Ce en cal/g°C

Agua 1.00

Hielo0.50

Vapor 0.48

Hierro 0.113

Cobre 0.093

Aluminio0.217

Plata 0.056

Vidrio 0.199

Mercurio0.033

Plomo 0.031

CALOR LATENTE DE FUSIÓN

Para que un sólido pase al estado líquido debe absorber la energía necesaria a fin de destruirlas uniones entre sus moléculas. Por lo tanto, mientras dura la fusión no aumenta la temperatura. Ejemplo: para fundir el hielo o congelar el agua sin cambio en la temperatura, se requiere un intercambio de 80 calorías por gramo. El calor requerido para este cambio en el estado físico del agua sin que exista variación en la temperatura, recibe el nombre de calor latente de fusión o simplemente calorde fusión del agua. Esto significa que si sacamos el congelador cuya temperatura es de ˗6°C un pedazo de hielo de masa igual a 100 g y lo ponemos a la intemperie, el calor existente en el ambiente elevará la temperatura del hielo, y al llegar a 0°C y seguir recibiendo calor se comenzará a fundir. A partir de ese momento todo el calor recibido servirá para que la masa de hielo se transforme enagua. Como requiere de 80 calorías por cada gramo, necesitará recibir 8 mil calorías del ambiente para fundirse totalmente. Cuando esto suceda, el agua se encontrará sólo si continúa recibiendo calor, hasta igualar su temperatura con la del ambiente.
El calor de fusión es una propiedad característica de cada sustancia, pues según el material de que esté hecho el sólido requerirá cierta cantidad...
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