Calor Y Temperatura

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio de Educación
Física

Calor, transferencia de calor, dilatación y expansión térmica

Caracas, 15 de Junio de 2011
Introducción

Este trabajo tiene como finalidad brindar a todos aquellos lectores toda la información posible acerca de lo que es el calor y la temperatura principalmente, tomando en cuenta que es realizado por alumno de 9no gradode educación media y aunque no es su materia preferida, pone todo su empeño por tratar de sacarla adelante con el mayor éxito posible, ya que dentro de cualquier cosa negativa existe también la otra cara de la vida, las cosas positivas. Bien sin mucho preámbulo empecemos a adentrarnos en este maravilloso tema relacionado con la materia científica llamada y denominada “Física”

No hay dudasacerca de que el hombre trata de relacionar las condiciones ambientales que lo rodean con lo que perciben sus sentidos. Las sensaciones comúnmente llamadas “frío” y “calor” están asociadas sensorialmente a las condiciones de bajas y altas temperaturas. Así, cuando pensamos en las bajas temperaturas asociamos imágenes tales como el hielo y la nieve, mientras que por el otro lado al pensar en calor loasociamos con imágenes como el sol y al fuego.

Pero ahora nuestra pregunta principal es ¿qué es el calor? ¿Y que es la transferencia de calor? A continuación se lo explicamos.

Desarrollo

Tenemos entendido por calor la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre desde elcuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia de calor hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.

La energía puede ser transferida por diferentes mecanismos, entre los que cabe reseñar la radiación, la conducción y la convección, aunque en la mayoría de los procesos reales todos se encuentran presentes en mayor o menor grado.Como parte de una introducción a la transferencia de calor ponemos el clásico ejemplo donde gracias a la experiencia sabemos que una bebida enlatada fría dejada en una habitación se entibia y una bebida enlatada tibia que se deja en un refrigerador se enfría. Todo esto gracias a la transferencia de energía del medio caliente hacia el frío. Esta transferencia de energía siempre se produce delmedio que tiene la temperatura más elevada hacia el de temperatura más baja y esa transferencia se detiene cuando ambos alcanzan la misma temperatura.
La unidad de medida del calor en el Sistema Internacional de Unidades es la misma que la de la energía y el trabajo: el joule.
Otra unidad ampliamente utilizada para medir la cantidad de energía térmica intercambiada es la caloría(cal), que es la cantidad de energía que hay que suministrar a un gramo de agua a 1 atmósfera de presión para elevar su temperatura 1 °C. La caloría también es conocida como caloría pequeña, en comparación con la kilocaloría (kcal), que se conoce como caloría grande y es utilizada en nutrición. 1 kcal = 1000 cal Joule, tras múltiples experimentaciones en las que el movimiento de unas palas,impulsadas por un juego de pesas, se movían en el interior de un recipiente con agua, estableció el equivalente mecánico del calor, determinando el incremento de temperatura que se producía en el fluido como consecuencia de los rozamientos producidos por la agitación de las palas: 1 cal = 4,1868 J
Mecanismos de transmisión de energía:
La conducción es el mecanismo de transferencia de calor debido a lainteracción entre partículas adyacentes del medio. No se produce movimiento macroscópico de las mismas. Puede tener lugar en sólidos, líquidos y gases aunque es característica de los sólidos, puesto que en gases y líquidos siempre se producirá convección simultáneamente.
La convección es el modo en que se transfiere la energía entre una superficie sólida y el fluido adyacente (líquido o gas)....