Calor

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  • Publicado : 8 de octubre de 2010
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CONCEPTO DE CALOR:
El calor se define como el contenido energético de un sistema, suma de todas las energías provenientes de los movimientos de los átomos que lo componen. El calor solamente se pone de manifiesto cuando se transfiere del sistema a los alrededores o viceversa.
FORMAS DE PROPAGACION DE CALOR:
El calor puede transferirse (pasar de un cuerpo a otro o de una parte a otra de unmismo cuerpo) de tres formas: por conducción, por convección y por radiación.
1. Conducción: Cuando se coloca una cucharita en una taza de café caliente, notamos que a través de la cucharita pronto el extremo frío se calienta. Esta observación demuestra que el calor se conduce a través de la cucharita. La propagación del calor a través de la conducción se caracteriza por:
* Existe un mediomaterial a través del cual se propaga el calor
* Se transmite el calor sin transporte de materia.

2. Convección: Aunque los líquidos y los gases no suelen ser muy buenos conductores de calor, pueden transmitirlo eficientemente por convección. La propagación del calor a través de la convección se caracteriza por:
* Existe un medio material fluido a través del cual se propaga el calor* La densidad del medio varía con la temperatura y la gravedad juega un rol importante, sin ella no hay convección.
* El calor se transmite con transporte de materia.

3. Radiación: En la conducción y la convección es necesaria la presencia de la materia. Sin embargo, la vida sobre la Tierra depende de la transferencia de energía solar, y ésta llega a nuestro planeta atravesando elespacio. Esta forma de transferencia de energía es el calor - la temperatura del Sol es mucho mayor (6 000 K) que la de la Tierra- y se denomina radiación. El calor que recibimos de un hogar es principalmente energía radiante (la mayor parte del aire que se calienta en la chimenea sube por el tiro mediante convección y no llega hasta nosotros), lo mismo ocurre con el calor de una estufa eléctrica. Lapropagación del calor a través de la radiación se caracteriza por:
* No es necesario que exista un medio material para que se produzca la radiación.
* El calor se transmite sin transporte de materia.
UNIDADES DE CALOR:
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 (unidad de medida).
Otra unidad ampliamenteutilizada para 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 de 14,5 a 15,5 grados Celsius. 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.
1Kcal = 1.000 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 = 4,184 J
Eljoule (J) es la unidad de energía en el Sistema Internacional de Unidades, (S.I.).
El BTU, (o unidad térmica británica) es una medida para el calor muy usada en Estados Unidos y en muchos otros países de América. Se define como la cantidad de calor que se debe agregar a una libra de agua para aumentar su temperatura en un grado Fahrenheit, y equivale a 252 calorías.
CAPACIDAD CALORIFICA:
Lacapacidad calorífica de un cuerpo es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a un cuerpo o sistema en un proceso cualquiera y el cambio de temperatura que experimenta. En una forma menos formal es la energía necesaria para aumentar 1 K la temperatura de una determinada cantidad de una sustancia, (usando el SI). Indica la mayor o menor dificultad que presenta dicho cuerpo para...
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