El Calor

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5 El calor y la teoría cinética
9.1 El calor y la Hotness
La sensación de picor es sin duda familiar para todos nosotros. Sabemos por experiencia de que cuando dos cuerpos, uno caliente y el frío, están colocados en un recinto, el cuerpo más caliente se enfría y el cuerpo más frío se calienta hasta que el grado de calor de los dos cuerpos es el mismo. Es evidente que algo ha sidotransfiere de un cuerpo a otro, para igualar su calentura. lo que se ha transferido desde el cuerpo caliente al cuerpo frío se llama calor. Calor se puede transformar en trabajo, y por lo tanto es una forma de energía. Caliente agua, por ejemplo, puede convertirse en vapor, que puede empujar un pistón. De hecho, el calor se puede definir como la energía se transfiere de un cuerpo caliente a un cuerpo másfrío. En este capítulo, hablaremos de distintas propiedades asociadas con el calor. Vamos a describir el movimiento de los átomos y las moléculas debido a la energía térmica y luego hablar de la difusión en relación con el funcionamiento de las células y la el sistema respiratorio.
9.2 La teoría cinética de la materia
Para entender el concepto actual de calor, brevemente debe explicar elestructura de la materia. La materia está compuesta de átomos y moléculas, que están en continuo movimiento caótico. En un gas, los átomos (o moléculas) no están obligados juntos. Se mueven en direcciones al azar y chocan a menudo con un sí y con las paredes del recipiente. Además de mover de forma lineal, de gas moléculas vibran y giran de nuevo en direcciones aleatorias. En un sólido, donde los átomosestán unidos entre sí, el movimiento al azar es más restringido. Los átomos sólo son libres para vibrar y lo hacen, una vez más al azar, de alguna posición media a los que están bloqueados. La situación con respecto a los líquidos es de entre estos dos extremos. Aquí las moléculas pueden vibrar, pero también tienen algunas libertades para moverse y girar. Debido a su movimiento, las partículas enmovimiento en un material poseen cinética energía. Esta energía de movimiento dentro de los materiales que se llama energía interna, y el propio movimiento se llama movimiento térmico. Lo que tenemos hasta ahora cualitativamente llamado el picor de un cuerpo es una medida de la energía interna, es decir, en caliente cuerpos, el movimiento aleatorio de los átomos y las moléculas es mayor que enfrío cuerpos. Por lo tanto, cuanto más caliente esté un objeto, mayor es su energía interna. La sensación física de picor es el efecto de esta atómica y molecular al azar moción sobre el mecanismo sensorial. La temperatura es una medida cuantitativa de la picante. La energía interna de la materia es proporcional a su temperatura. El uso de estos conceptos, es posible derivar las ecuaciones quedescriben el comportamiento de la materia en función de la temperatura. Los gases son las más simples para analizar. La teoría considera un gas compuesto de pequeñas partículas (átomos o moléculas) que están en movimiento continuo al azar. Cada partícula se desplaza en una línea recta hasta que choca con otra partícula o con las paredes del contenedor. Después de una colisión, la dirección y velocidad dela partícula se cambia al azar. De esta manera, la energía cinética que se intercambia entre las partículas.
La colisión de partículas de intercambio de energía, no sólo entre ellos sino también con la pared del recipiente (Fig. 9.1). Por ejemplo, si inicialmente el paredes del recipiente son más calientes que el gas, las partículas que chocan con la muro en la media de recoger la energía de lasmoléculas que vibran en la pared. Como resultado de las colisiones de la pared, el gas se calienta hasta que esté tan caliente como las paredes. Después de eso, no hay un intercambio neto de energía entre las paredes y el gas. Esta es una situación de equilibrio en el que, en promedio, tanta energía es entregada a la pared por las partículas de gas que se recoge de ella. La velocidad y la...