Conduccion Del Calor

Apuntes complementarios de Calor
CALOR Y TEMPERATURA
En física calor y temperatura son cosas diferentes. En el lenguaje coloquial se utilizan
casi como sinónimos. Pero acá no.
La temperatura es una manifestación de la materia detectable por los sentidos de nuestra
piel y -fundamentalmente- por los termómetros. Esta propiedad es un emergente de la
energía cinética promedio de todas lasmoléculas y átomos que integran un cuerpo (del
movimiento, de la agitación).
Calor, en cambio, no es algo fácil de medir ni explicar. Calor es energía fluyendo de un
cuerpo a otro del que se puede poner en evidencia porque se advierte cambios de
temperatura, o cambios de estado (por ejemplo, sólido a líquido) u otro cambio un poco
más sutil.
El siguiente ejemplo es bastante esclarecedor: supongaque se ponen en contacto dos
cuerpos, uno que está muy caliente, y el otro muy frío (más específicamente: uno a muy
alta temperatura y el otro a muy baja temperatura). Al estar en contacto, espontáneamente,
el cuerpo de mayor temperatura le cede calor al de menor temperatura, que la recibe.

El calor, que como ves se simboliza con la letra Q mayúscula, hace que el cuerpo
frío aumente sutemperatura y el de mayor temperatura la disminuya. El proceso
sigue hasta que la temperatura de ambos cuerpos se iguala.
El calor siempre "fluye" desde el cuerpo que se halla a mayor
temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura.

De modo que como el calor es energía, podremos medirlo es joules, J, aunque es muy
frecuente el uso de una unidad especial para este tipo de energía tambiénbastante especial:
se llama caloría, y se simboliza cal. La relación entre ambas es:
1 cal = 4,187 J
o también
1 J = 0,24 cal

1

Existen otros modos de entregarle calor a un cuerpo que no sea poniéndolo en contacto con
otro cuerpo a mayor temperatura.
CALOR Y AUMENTO DE TEMPERATURA
Si le entregamos a varios cuerpos diferentes una misma cantidad de calor (por ejemplo
colocando a todos elmismo tiempo sobre la hornalla) no todos van a sufrir el mismo
cambio de temperatura.
Por ejemplo si se coloca 1 litro de agua sobre la hornalla 1 minuto, o 100 ml de agua el
mismo tiempo... no te aconsejo que metas el dedo en el de 100 ml, te vas a quemar. Parece
lógico: hace falta más calor para lograr un mismo aumento de la temperatura en un cuerpo
de mayor masa.
Pero también hay unacaracterística intrínseca de los cuerpos que los hace más fáciles o
más difíciles de calentar. Si colocamos 1 litro de agua 1 minuto sobre la hornalla o
colocamos 1 kilo de hierro el mismo tiempo. Ambos cuerpos tienen la misma masa, pero el
hierro aumenta mucho su temperatura, en cambio el agua mucho menos. Está claro que el
hierro es más fácil de calentar.
Todo lo dicho se puede resumir en unasencilla expresión que describe los cambios de
temperatura de los cuerpos al recibir o ceder calor.
Q = m . Cesp . (TF – T0)
Donde Cesp es la propiedad intrínseca de los materiales, llamada calor específico, (algunas
veces también: calor sensible) que describe cuán fácil o difícil resulta variarle su
temperatura.

2

Acá se tiene una tabla de calores específicos de algunos materialescorrientes.
CALORES ESPECIFICOS
(kJ/kg.K)
(cal/gr °C)
agua líquida
4,169
0,995
hielo
2,089
0,500
vapor de agua
1,963
0,470
acero
0,447
0,106
cobre
0,385
0,092
aluminio
0,898
0,214
hierro
0,443
0,106
plomo
0,130
0,030
grasa
0,690
0,165
madera
2,510
0,600
Nota: los calores específicos dependen levemente de la
temperatura a la que se halle el cuerpo. Los valoresconsignados
son promedios. Para el agua líquida se utiliza el valor
aproximado 1 cal/gr ºC.

En algunos casos la propiedad intrínseca se atribuye al cuerpo y no a la sustancia de la que
está hecho. En ese caso se le da el nombre de capacidad calorífica, y se simboliza con
la Ccal mayúscula. Si se tratase de un cuerpo homogéneo constituido por una sustancia
única, tendremos:
Ccal = Cesp . m
La...