Termodinamica

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DIFERENCIA ENTRE CALOR Y TEMPERATURA

La temperatura no es energía sino una medida de ella. El calor es lo que hace que la temperatura aumente o disminuya.

FORMAS EN LAS QUE SE PROPAGA EL CALOR

Conducción:
Es una forma de transmisión del calor se origina en sólidos, en los cuales la energía térmica se propaga por vibración de molécula a molécula. La expresión que rige la transmisióndel calor en la unidad de tiempo por conducción en una pared plana o con un radio de curvatura mucho mayor que el espesor es
,
siendo:
Q, el flujo de calor por unidad de tiempo;
k, el coeficiente de conductibilidad térmica, que depende del material;
A, el área de la barrera que permite la conducción térmica entre los sistemas;
e, el espesor de la pared;
T1 − T2, la diferencia detemperaturas entre las caras de la pared.

Convección:
Es una forma de propagación del calor se produce en los fluidos (líquidos y gases ) por un movimiento real de la materia. Este movimiento se origina por la disminución de la densidad de los fluidos con el aumento de temperatura (los hace mas livianos por unidad de volumen) que produce un ascenso de los mismos al ponerse en contacto con unasuperficie mas caliente y un descenso en el caso de ponerse en contacto con una superficie mas fría.
La expresión que rige la transmisión del calor por convección es
,

siendo
Q, el flujo de calor por unidad de tiempo;
h, el coeficiente de transmisión de calor;
A, el área de contacto entre el fluido y la pared;
T1 − T2 es la diferencia de temperaturas entre el fluido y la cara de la pareden contacto con él.

Radiación:
El calor por radiación al igual que estas ondas se propaga a la velocidad de la luz (3·108 m/s en el vacío) y no necesita de un medio para poder propagarse. Se transmite a través del vacío mejor que a través del aire ya que este siempre absorbe parte de la energía.
Todos los cuerpos irradian y reciben energía irradiada por otros cuerpos por lo tanto la energíaneta irradiada es la diferencia entre la irradiada y la recibida la cual se expresa
,
siendo
T1 la temperatura del cuerpo 1
T2 la temperatura del cuerpo 2
K el coeficiente de radiación mutua

UNIDADES QUE MIDEN EL CALOR EN EL SI Y EL CGS

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 unidadampliamente utilizada para medir la cantidad de energía térmica intercambiada es la caloría (cal).

CALORIA Y BUT

Una caloría es la cantidad de calor necesaria para subir la temperatura de un gramo de agua un grado Celsius.
Además una caloría equivale a 4.186 Julios (Julio o Joule es la unidad de energía en el Sistema Internacional SI)
Entonces ::: 1 caloría (cal) = 4.184 Julios
Ahora Una caloríaBTU o simplemente BTU es una unidad usada en el sistema Ingles para energía y es cantidad de calor necesaria para subir la temperatura de una libra de agua un grado Fahrenheit.
Además un BTU equivale a 1,000 Julios en el SI.
Entonces ::: 1 BTU = 1,055 Julios

CAPACIDAD CALORIFICA

La capacidad calorífica de un cuerpo es el cociente entre la cantidad de energía calorífica transferida a uncuerpo 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
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 temperaturaresultante. La capacidad calorífica viene dada por:

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

CALOR ESPECIFICO DE UNA SUSTANCIA

El calor específico o más formalmente la capacidad calorífica específica de una sustancia es una magnitud física que indica la capacidad de...
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