Calor Y Temperatura Parte 2
Páginas: 11 (2567 palabras)
Publicado: 27 de mayo de 2012
CALOR Y TEMPERATURA (parte II)
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El calor: una manifestación de energía
¿De dónde y hacia dónde se propaga la energía llamada calor?, ¿del agua al medio?, ¿o del medio al agua? El calor siempre se propaga del cuerpo de mayor temperatura hacia el de menor temperatura; el que se encuentra a una temperatura mayor emite energía, y el de menortemperatura recibe dicha energía.
¿Un cuerpo puede “tener” calor? El calor es energía que se propaga, no energía que se tiene, por eso se define como energía en tránsito.
Recuerda que el calor es energía, por lo tanto, su unidad de medida es el joule [J]. Otra unidad utilizada para medir calor, aunque no pertenece al Sistema Internacional es la caloría, donde:
Los conceptos de temperatura ycalor están relacionados, aunque son cosas muy diferentes. La energía tiene distintas manifestaciones, una de ellas es el movimiento. Para que un cuerpo aumente su estado de movimiento, debe interactuar con otro cuerpo y de esta forma recibir energía. Por lo tanto, si el calor es energía, ¿qué sucederá con las partículas que forman una sustancia al recibir calor? Aumentarán su movimientovibratorio, y por lo tanto, aumentará su temperatura. Por el contrario, si disminuye el estado de agitación de las partículas, estas perderán energía, lo que se traduce en una emisión de calor.
¿De qué dependerá el calor entregado a una sustancia o el calor cedido por ella?
1. ¿En cuál de los dos casos es necesario entregar más calor para hervir el agua?
2. ¿La cantidad de calor dependerá de latemperatura que se quiere lograr?
El calor entregado o cedido (Q) depende de varios factores:
a. En primer lugar, hay una dependencia respecto del cambio de temperatura que se quiere lograr. Si pones la tetera con agua en la cocina y solo quieres entibiarla debes entregar una cantidad de calor, pero si quieres hervir el agua, la cantidad de calor debe ser mayor.
b. También dependerá de lamasa. Tomando el mismo ejemplo anterior, si pones la tetera con agua hasta la mitad, requiere una cantidad de calor, pero si la tetera está llena, la cantidad de calor entregada debe aumentar.
c. Por último, existe una dependencia del material. Por ejemplo, no es lo mismo calentar agua que aceite, ya que necesitan diferente cantidad de calor para alcanzar una misma temperatura. Cada material secaracteriza por una constante asociada llamada calor específico. Mientras mayor sea el calor específico de una sustancia, mayor cantidad de calor será necesario entregarle a la sustancia para elevar su temperatura, mientras que dicho cuerpo deberá ceder una mayor cantidad de calor para bajar su temperatura.
Finalmente, podemos relacionar todas las variables mencionadas de la siguiente forma:
Q= m∙c∙∆T
donde: Q es medido en joule, m en kilógramo, c en J / kg ºC y ΔT en grados celsius.
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Equilibrio Térmico
Como el calor es flujo de energía entre cuerpos a diferente temperatura, entonces esta transferencia de calor terminará cuando los cuerpos igualen sus temperaturas. Si no hay flujo de calor, no hay cambio de temperatura.Cuando dos cuerpos se encuentran a igual temperatura, decimos que están en equilibrio térmico, pero la temperatura de equilibrio no corresponde necesariamente a la temperatura promedio, esto dependerá de distintos factores.
Si dos cuerpos a distinta temperatura se encuentran aislados, es decir, que la transferencia de energía es solo entre estos dos cuerpos, toda la energía que cede un cuerpo esenergía que absorbe el otro.
La variación de temperatura de cada cuerpo dependerá de su capacidad calórica. Se define capacidad calórica como la cantidad de calor que necesita un cuerpo para variar su temperatura en un grado Celsius. Esto se representa matemáticamente de la siguiente manera:
C= Q∆T J°C
Considerando lo anterior, si tenemos dos cuerpos con distinta capacidad calórica y a...
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El calor: una manifestación de energía
¿De dónde y hacia dónde se propaga la energía llamada calor?, ¿del agua al medio?, ¿o del medio al agua? El calor siempre se propaga del cuerpo de mayor temperatura hacia el de menor temperatura; el que se encuentra a una temperatura mayor emite energía, y el de menortemperatura recibe dicha energía.
¿Un cuerpo puede “tener” calor? El calor es energía que se propaga, no energía que se tiene, por eso se define como energía en tránsito.
Recuerda que el calor es energía, por lo tanto, su unidad de medida es el joule [J]. Otra unidad utilizada para medir calor, aunque no pertenece al Sistema Internacional es la caloría, donde:
Los conceptos de temperatura ycalor están relacionados, aunque son cosas muy diferentes. La energía tiene distintas manifestaciones, una de ellas es el movimiento. Para que un cuerpo aumente su estado de movimiento, debe interactuar con otro cuerpo y de esta forma recibir energía. Por lo tanto, si el calor es energía, ¿qué sucederá con las partículas que forman una sustancia al recibir calor? Aumentarán su movimientovibratorio, y por lo tanto, aumentará su temperatura. Por el contrario, si disminuye el estado de agitación de las partículas, estas perderán energía, lo que se traduce en una emisión de calor.
¿De qué dependerá el calor entregado a una sustancia o el calor cedido por ella?
1. ¿En cuál de los dos casos es necesario entregar más calor para hervir el agua?
2. ¿La cantidad de calor dependerá de latemperatura que se quiere lograr?
El calor entregado o cedido (Q) depende de varios factores:
a. En primer lugar, hay una dependencia respecto del cambio de temperatura que se quiere lograr. Si pones la tetera con agua en la cocina y solo quieres entibiarla debes entregar una cantidad de calor, pero si quieres hervir el agua, la cantidad de calor debe ser mayor.
b. También dependerá de lamasa. Tomando el mismo ejemplo anterior, si pones la tetera con agua hasta la mitad, requiere una cantidad de calor, pero si la tetera está llena, la cantidad de calor entregada debe aumentar.
c. Por último, existe una dependencia del material. Por ejemplo, no es lo mismo calentar agua que aceite, ya que necesitan diferente cantidad de calor para alcanzar una misma temperatura. Cada material secaracteriza por una constante asociada llamada calor específico. Mientras mayor sea el calor específico de una sustancia, mayor cantidad de calor será necesario entregarle a la sustancia para elevar su temperatura, mientras que dicho cuerpo deberá ceder una mayor cantidad de calor para bajar su temperatura.
Finalmente, podemos relacionar todas las variables mencionadas de la siguiente forma:
Q= m∙c∙∆T
donde: Q es medido en joule, m en kilógramo, c en J / kg ºC y ΔT en grados celsius.
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Equilibrio Térmico
Como el calor es flujo de energía entre cuerpos a diferente temperatura, entonces esta transferencia de calor terminará cuando los cuerpos igualen sus temperaturas. Si no hay flujo de calor, no hay cambio de temperatura.Cuando dos cuerpos se encuentran a igual temperatura, decimos que están en equilibrio térmico, pero la temperatura de equilibrio no corresponde necesariamente a la temperatura promedio, esto dependerá de distintos factores.
Si dos cuerpos a distinta temperatura se encuentran aislados, es decir, que la transferencia de energía es solo entre estos dos cuerpos, toda la energía que cede un cuerpo esenergía que absorbe el otro.
La variación de temperatura de cada cuerpo dependerá de su capacidad calórica. Se define capacidad calórica como la cantidad de calor que necesita un cuerpo para variar su temperatura en un grado Celsius. Esto se representa matemáticamente de la siguiente manera:
C= Q∆T J°C
Considerando lo anterior, si tenemos dos cuerpos con distinta capacidad calórica y a...
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