Calor

CAPÍTULO I
Calor significa, en física, transferencia de energía de una parte a otra de un cuerpo, o entre diferentes cuerpos, en virtud de una diferencia de temperatura. El calor es energía en tránsito; siempre fluye de una zona de mayor temperatura a una zona de menor temperatura, con lo que eleva la temperatura de la segunda y reduce la de la primera, siempre que el volumen de los cuerpos semantenga constante. La energía no fluye desde un objeto de temperatura baja a un objeto de temperatura alta si no se realiza trabajo.
Teoría molecular
En la actualidad se sabe que la estructura elemental de los compuestos esta constituida por moléculas, siempre en movimiento, en rápida vibración de uno a otro lado y de arriba a abajo. Según esta teoría el calor de un cuerpo está directamenterelacionado con la energía cinética o de movimiento de las moléculas que lo componen; cuanto mayor es la energía cinética más caliente está el cuerpo; cuanto más caliente está una cosa, más rápidamente se mueven sus partículas. Como las moléculas siempre se hayan en movimiento, todo lo existente contiene algún calor. Incluso lo que parece frío encierra cierta medida de temperatura pues sus moléculasse mueven.
Temperatura.
La sensación de calor o frío al tocar una sustancia depende de su temperatura, de la capacidad de la sustancia para conducir el calor y de otros factores. Aunque, si se procede con cuidado, es posible comparar las temperaturas relativas de dos sustancias mediante el tacto. Cuando se aporta calor a una sustancia, no sólo se eleva su temperatura, con lo que proporciona unamayor sensación de calor, sino que se producen alteraciones en varias propiedades físicas que pueden medirse con precisión. Al variar la temperatura, las sustancias se dilatan o se contraen, su resistencia eléctrica cambia, y en el caso de un gas, su presión varía. La variación de alguna de estas propiedades suele servir como base para una escala numérica precisa de temperaturas. La temperaturadepende de la energía cinética media (o promedio) de las moléculas de una sustancia.
A medida que los sólidos, líquidos o gases se calientan, por lo general se expanden. Cuando se enfrían, por lo común se contraen. Estos efectos brindan una manera efectiva para medir la temperatura, esto es, el “Grado de calentamiento” o “Intensidad del calor” de un cuerpo. Los instrumentos diseñados para medir latemperatura se denominan termómetros; el más corriente consiste en un tubo de vidrio que lleva en la parte inferior una cubeta de líquido, normalmente mercurio o alcohol coloreado. Al calentarse, el líquido se dilata y sube por el tubo; si se enfría se contrae y desciende. Su nivel indica la temperatura. El alemán Gabriel Fahrenheit, construyó el primer termómetro confiable en 1714.
Escalastermométricas.
Al determinar cualquier escala termométrica se seleccionan los llamados puntos fijos, que son los de congelación y ebullición del agua a la presión atmosférica normal. En la actualidad se emplean diferentes escalas de temperatura; entre ellas están la escala Celsius —también conocida como escala centígrada—, la escala Fahrenheit, la escala Kelvin, la escala Rankine o la escalatermodinámica internacional. En la escala Celsius, el punto de congelación del agua equivale a 0 °C, y su punto de ebullición a 100 °C. Esta escala se utiliza en todo el mundo, en particular en el trabajo científico. La escala Fahrenheit se emplea en los países anglosajones para medidas no científicas y en ella el punto de congelación del agua se define como 32 °F y su punto de ebullición como 212 °F. Enla escala Kelvin, la escala termodinámica de temperaturas más empleada, el cero se define como el cero absoluto de temperatura, es decir, -273,15 °C. La magnitud de su unidad, llamada kelvin y simbolizada por K, se define como igual a un grado Celsius. Otra escala que emplea el cero absoluto como punto más bajo es la escala Rankine, en la que cada grado de temperatura equivale a un grado en la...