Calorimetría

CALORIMETRIA
CALOR Y TEMPERATURA
Supongamos que uno tiene un ladrillo y lo calienta. Ahora el ladrillo tiene mayor temperatura. Veamos que quiere decir esto de tener mayor temperatura.




Desde el punto de vista de la física, calentar una cosa significa hacer que sus moléculas se muevan ( vibren ) más rápido. Esa medida de la agitación de las moléculas se llama TEMPERATURA.Cuandovos tocás algo y te quema, lo que estás sintiendo es el golpeteo de las moléculas que chocan contra tu mano.
La temperatura se mide con los termómetros. En los problemas te la van a dar generalmente en grados centígrados ( º C ). Puede ser que la tengas que poner en grados kelvin. En ese caso hay que sumarle 273. ( Ej : 27 ºC son 300 K ).
Los norteamericanos usan los grados Fahrenheit. Note van a pedir que lo se-pas. ( Mejor por que para pasar de centígrados a Fahrenheit hay que hacer muchas cuentas y es un lío ).
CALOR
Dale un martillazo con toda tu fuerza a una moneda. Fijate que queda calentita.
¿ Por qué ?
Rta : Porque la energía cinética que tenía el martillo se transformó en calor.
El calor es una forma de energía. Esa es la idea.





Poné una olla en el fuego.El agua se calienta. Desde el punto de vista de la físi-ca lo que estás haciendo es entregarle energía. Más subís la temperatura, más energía le entregás. Acá en calor ellos definen la energía calórica así :
1 Kilocaloría ( 1 Kcal ) : Es la energía que hay que entregarle a 1 Kg de agua para que aumente su temperatura en 1 ºC.
De la misma manera, definen la caloría ( cal )como una unidad 1000 veces me-nor. Es decir, 1 cal sería la energía que hay que entregarle a 1 gramo de agua para que aumente su temperatura en 1 º C. La equivalencia es :


1 Kcal = 1000 cal.


¡ Atención futuros médicos y nutricionistas !. En la vida diaria esto se usa mu-chas veces al revés. Cuando en un paquete de galletitas dice: ¨ valor energético 400 calorías cada 100 g deproducto ¨, generalmente esas 400 calorías son 400 Kilocalorías.
Entre nosotros esto significa que 100 g de galletitas tienen una energía tal que podrían elevar la temperatura de 400 litros de agua en 1 ºC o la de 4 litros de agua de 0 a 100 ºC . ( ¿ Me seguiste ? ).

Cuando vimos energía mecánica no hablábamos de calorías sinó de Joules. Calo-rías y joules representan energía pero medidaen diferentes unidades. La equi-valencia es esta:

1 Kcal = 4186 Joules


CALOR RECIBIDO Y CALOR ENTREGADO
Suponé que tenés un pedazo de fierro a 20 ºC. Lo calentás y ahora está a 80ºC. Pregunta : ¿ Cómo sabés que cantidad de calor le entregaste ?
Rta : La fórmula que se usa para calcular esto es:





Enesta fórmula Q es el calor que recibió o que entregó el cuerpo. Puede ir en cal o en Kcal. ( Según en qué unidades hayas puesto el calor específico c ). Si Q te da ( + ) el cuerpo recibió calor ( se calentó ). Si Q te da ( - ) el cuerpo entregó calor. ( se enfrió ). Atención con esta convención de signos porque es importante.
m es la masa del cuerpo. Va en kg o en g. Tf y Ti sonlas temperatura final e inicial que tiene el cuerpo. Van en ºC.
Vamos ahora a lo más importante... ¿ qué es c ?
c es lo que se llama CALOR ESPECIFICO DEL CUERPO. Sus unidades son :

[ c ] = calorías o Kcal .
g . ºC Kg . ºC
El calor específico es unacantidad que me dice cuantas kilocalorías hay que entregarle a un Kg de una substancia para lograr que su temperatura aumente en 1 ºC. Cada substancia tiene su propio calor específico. Los tipos los midie-ron y los pusieron en unas tablas que andan dando vuelta por ahí. Por ejemplo, el calor específico del agua vale 1. El del hierro vale 0,1. Eso quiere decir que es 10 veces más difícil calentar agua...