Calorimetria

CALORIMETRÍA

Se denomina calorimetría al estudio de la medida de las cantidades de calor.
Teniendo en cuenta el principio de conservación de la energía podemos afirmar que:
* Cuando dos cuerpos intercambian calor sin interactuar con otros cuerpos, la cantidad de calor recibida por cada uno de ellos es igual pero de signo contrario a la cantidad de calor cedida por el otro. Esto significaque la suma de los calores intercambiados es cero.
∑ Qint ercambiados = 0

* En un sistema aislado el calor pasa espontáneamente de un cuerpo de temperatura más alta a otro cuerpo de temperatura más baja hasta alcanzar el equilibrio térmico.
* La cantidad de calor recibido por un cuerpo durante una cierta transformación es igual a la cantidad de calor cedida para realizar latransformación inversa.

UNIDADES DE MEDIDA EL 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.
Otra unidad ampliamente utilizada para medir 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 para elevar su temperatura 1 °C. Diferentescondiciones iniciales dan lugar a diferentes valores para la caloría. 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.
1 kcal = 1000 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 unrecipiente 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[1]
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 quese debe agregar a una libra de agua para aumentar su temperatura en un grado Fahrenheit, y equivale a 252 calorías.
TERMOMETRÍA
La termometría se encarga de la medición de la temperatura de cuerpos o sistemas. Para este fin, se utiliza el termómetro, que es un instrumento que se basa en el cambio de alguna propiedad de la materia debido al efecto del calor; así se tiene el termómetro de mercurioy de alcohol, que se basan en la dilatación, los termopares que deben su funcionamiento al cambio de la conductividad eléctrica, los ópticos que detectan la variación de la intensidad del rayo emitido cuando se refleja en un cuerpo caliente.
Para poder construir el termómetro se utiliza el Principio Cero de la Termodinámica que dice: "Si un sistema A que está en equilibrio térmico con un sistemaB, está en equilibrio térmico también con un sistema C, entonces los tres sistemas A, B y C están en equilibrio térmico entre sí".
TEMPERATURA

La temperatura es una magnitud escalar que esta relacionada con el estado de agitación molecularde un cuerpo. Si bien todos los cuerpos tienen temperatura, es imposible medirla directamente, para obtener su valor se utiliza un instrumento denominadotermómetro.
Un termómetro se pone en contacto con el cuerpo al que se quiere medir la temperatura y se espera unos instantes hasta que alcance la misma temperatura que el cuerpo (en esta situación decimos que se ha logrado el equilibrio térmico). La variación de la temperatura en el termómetro provoca la modificación de alguna de sus propiedades físicas, por ejemplo: varía la longitud de algúncomponente del termómetro (dilatación), o la resistencia eléctrica de un alambre, o la presión de un gas, etc.

Termómetro de Galileo

El primer registro auténtico de un termómetro se remonta a la época
de Galileo. El termómetro de Galileo como muestra la figura, consiste
en un tubo estrecho de vidrio, con una abertura en un extremo y un
bulbo en el otro. El extremo abierto del tubo se llena...