Capacidad Calorifica

CAPACIDAD CALORIFICA.

 DEFINICION.

La capacidad 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 omenor dificultad que presenta dicho cuerpo para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Puede interpretarse como una medida de inercia térmica. Es una propiedad extensiva, ya que su magnitud depende, no solo de la sustancia, sino también de la cantidad de materia del cuerpo o sistema; por ello, es característica de un cuerpo o sistema particular. En general, la capacidadcalorífica depende además de la temperatura y de la presión.
La capacidad calorífica no debe ser confundida con la capacidad calorífica específica o calor específico, el cual es la propiedad intensiva que se refiere a la capacidad de un cuerpo «para almacenar calor», y es el cociente entre la capacidad calorífica y la masa del objeto. El calor específico es una propiedad característica de lassustancias y depende de las mismas variables que la capacidad calorífica.
El calor específico (s) de una sustancia es la cantidad de calor que se requiere para elevar un grado Celsius la temperatura de un gramo de la sustancia y se expresa en J/g-K o J/g-°C.
La relación entre la capacidad calorífica y el calor específico es la siguiente:
C = m s
Donde:
C = capacidad calorífica (J/°C)
m = masade la sustancia (g)
s = calor específico (J/g-°C)
 Medida de la capacidad calorífica.
Para medir la capacidad calorífica bajo unas determinadas condiciones es necesario comparar el calor absorbido por una sustancia (o un sistema) con el incremento de temperatura resultante. La capacidad calorífica viene dada por:

Donde:
• C es la capacidad calorífica, que en general será función de lasvariables de estado.
• Q es el calor absorbido por el sistema.
• ΔT la variación de temperatura

Se mide en unidades del SI julios/K (o también en cal/ºC).
La capacidad calorífica (C) de un sistema físico depende de la cantidad de sustancia o masa de dicho sistema. Para un sistema formado por una sola sustancia homogénea se define además el calor específico o capacidad calorífica específica ca partir de la relación:


Donde:
• c es el calor específico o capacidad calorífica específica
• m la masa de sustancia considerada
De las anteriores relaciones es fácil inferir que al aumentar la masa de una sustancia, se aumenta su capacidad calorífica ya que aumenta la inercia térmica, y con ello aumenta la dificultad de la sustancia para variar su temperatura. Un ejemplo de esto sepuede apreciar en las ciudades costeras donde el mar actúa como un gran termostato regulando las variaciones de temperatura.
Planteamiento formal de capacidad calorífica.
Sea un sistema termodinámico en el estado A. Se define la capacidad calorífica Cc asociada a un proceso cuasiestático elemental c que parte de A y finaliza en el estado B como el límite del cociente entre el la cantidad de calorQ absorbido por el sistema y el incremento de temperatura ΔT que experimenta cuando el estado BB tiende al inicial B.


La capacidad calorífica es, de este modo, una variable termodinámica y está perfectamente definida en cada estado de equilibrio del sistema.

Guzmán Cruz Marta.
2251 – Bioquímica Diagnostica.
Termodinámica.
Manuel Paz.

PROCESO REVERSIBLE E IRREVERSIBLE.

Sedenominan procesos reversibles a aquellos que hacen evolucionar a un sistema termodinámico desde un estado de equilibrio inicial a otro nuevo estado de equilibrio final a través de infinitos estados de equilibrio.
Estos procesos son procesos ideales, ya que el tiempo necesario para que se establezcan esos infinitos estados de equilibrio intermedio sería infinito.
La variación de las variables de...