el calor


TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
TRANSMISIÓN DE CALOR

La transferencia espontánea de calor se da siempre de un objeto caliente a un objeto más frío. Si varios objetos cercanos entre sí tienen distintas temperaturas, entonces los que están calientes se enfrían y los que están fríos se calientan, hasta que todos tienen una misma temperatura. Esta igualación de las temperaturas se lleva a cabo detres maneras: por conducción, por convección y por radiación.


Conducción
Si sostienes el extremo de una barra de acero sobre una llama, al cabo de unos instantes estará demasiado caliente para sostenerla. El calor se ha transmitido a lo largo del metal por conducción. Puede haber conducción dentro de un mismo material y entre materiales diferentes que están en contacto directo. Los materialesque conducen bien el calor se conocen como conductores del calor. Los mejores conductores son los metales. Entre los metales comunes la plata es el mejor conductor, seguida del cobre, el aluminio y el hierro.
La conducción se explica en función de las colisiones entre los átomos o moléculas y de los movimientos de electrones unidos débilmente a los átomos. En la barra de acero la llama hace quelos átomos del extremo que se calienta vibren más aprisa. Estos átomos vibran contra los átomos vecinos, y éstos hacen lo mismo a su vez. Algo aún más importante es que los electrones libres que pueden desplazarse por el metal se ven forzados a agitarse y a transferir energía en virtud de sus colisiones con los átomos y con otros electrones libres dentro de la barra.
Los materiales que se componende átomos con electrones exteriores “libres” son buenos conductores del calor (y también de la electricidad). Puesto que los metales tienen los electrones exteriores más “libres”, son los mejores conductores del calor y de la electricidad.
Toca un objeto metálico y un trozo de madera que estén cerca, en el mismo ambiente. ¿Cuál de los dos se siente más frío? ¿Cuál de ellos está realmente masfrío? Tus respuestas deberían ser distintas. Si los materiales están en el mismo entorno, deben tener la misma temperatura: la temperatura ambiente. Así pues, ninguno de los dos está más frío en realidad. No obstante, el metal se siente más frío porque es mejor conductor; el calor pasa fácilmente de tu mano caliente hacia el metal frío. Por otro lado, la madera es un mal conductor. Se transmite pococalor de la mano hacia la madera, por lo que la mano no percibe que está tocando algo más frío. La madera, la lana, el papel, el corcho y la espuma de poliestireno son malos conductores del calor; en cambio son buenos aislantes porque retardan la transferencia del calor. Un mal conductor es un buen aislante.
En general, los líquidos y los gases son buenos aislantes. El aire es una mezcla de gases yconduce muy mal el calor (es decir, es un muy buen aislante). Los materiales porosos con muchos espacios pequeños llenos de aire son buenos aislantes. Las propiedades aislantes de materiales como la lana, las pieles y las plumas se deben en gran medida a que contienen espacios llenos de aire. Las aves modifican el aislamiento de su cuerpo esponjando las plumas para crear espacios de aire.Alégrate de que el aire sea un mal conductor; si no lo fuese, ¡sentirías mucho frío en los días en que la temperatura es de 25º!
Los copos de nieve guardan una gran cantidad de aire en sus cristales y constituyen un buen aislante. La nieve retarda la transmisión de calor de la superficie terrestre hacia el aire, protege del frío a las viviendas de los esquimales y proporciona protección contra el frío alos animales en las frías noches invernales. La nieve, como cualquier cobertor, no es una fuente de calor; simplemente impide que el calor se escape demasiado rápido.
El calor es energía y es intangible. El frío no lo es; el frío no es sino la ausencia de calor. Estrictamente hablando, los conductores o los aislantes no transmiten el frío. Sólo el calor se transfiere. El propósito de aislar...