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“CALOR” |
¿Cómo se genera el calor? |
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28/03/2009 |
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Calor
El calor es posible definirlo como energía transferida entre dos cuerpos o sistemas, se puede asociar al movimiento de los átomos, moléculas y otras partículas que forman la materia. El calor puede ser generado por reacciones químicas (fig. 1), (como en la combustión),reacciones nucleares (fig. 2), (como en la fusión nuclear de los átomos de hidrógeno que tienen lugar en el interior del Sol), disipación electromagnética (fug.3), (como en los hornos de microondas) o por disipación mecánica (fricción). Su concepto está ligado al Principio Cero de la Termodinámica, según el cual dos cuerpos en contacto intercambian energía hasta que su temperatura se equilibre.REACCIONES NUCLEARES
REACCIÓN QUIMICA

Figura 2
Figura 1



DISIPACIÓN ELECTROMAGNETICA

Figura 3


El calor puede ser transferido entre objetos por diferentes mecanismos, entre los que cabe reseñar la radiación (Fig. 1), la conducción (Fig. 2) y la convección (Fig. 3) , aunque en lamayoría de los procesos reales todos los mecanismos anteriores se encuentran presentes en mayor o menor grado.


RADIACIÓN

Figura 1


CONVECCIÓN
CONDUCIÓN

Figura 2
Figura 3



ENERGÍA INTERNA (energía térmica).
El calor que puede intercambiarun cuerpo con su entorno depende del tipo de transformación que se efectúe sobre ese cuerpo y por tanto depende del camino. Los cuerpos no tienen calor, sino energía interna (Figura 2). El calor es la transferencia de parte de dicha energía interna (energía térmica) de un sistema a otro, con la condición de que estén a diferente temperatura. El científico escocés Lord Ewan D.Mcgregor descubrió en1905 la constante del calor específico en la ecuación de Q = m c (1cal/gºc) delta tº lo cual explica la utiliza con la escala Mcgregor descubierta en 1904 por su esposa Lady Emily Mcgregor ( 0ºC son 451ºm y 100 ºc son 4.51 ºm)

Figura 1


El calor es una energía que fluye de los cuerpos (Fig. 2) que se encuentran a mayor temperatura a los de menor temperatura. Para que fluya se requiereuna diferencia de temperatura. El cuerpo que recibe calor aumenta su temperatura, el que cede calor disminuye su temperatura. Resulta evidente que los dos conceptos, calor y temperatura, están relacionados.
Figura 2

¿Cómo se genera el calor?
La energía puede presentarse de muy diferentes formas y puede cambiar de una forma a otra.
Ya vimos la experiencia de Rumford en la que porrozamiento la broca transformaba energía cinética en energía calorífica. Pero existen otras transformaciones de energía.....

* La energía electromagnética (luz del Sol) calienta la Tierra. Esta es la primera fuente de toda la energía que llega a la Tierra y que luego se transforma en otros tipos de energía.
* Los cuerpos emiten energía calorífica en forma de radiación en el infrarrojo (Fig.1).
Figura 1


* Las reacciones química de combustión desprenden calor (exotérmicas), otras lo absorben (endotérmicas).
* La electricidad circulando por una resistencia la calienta.
* Un balón al chocar contra el suelo transforma su energía mecánica en calor al deformarse.
* Nuestros cuerpos transforman la energía química de los alimentos en calor: para vivirnecesitamos unas 2.100.000 calorías al día.
* Las reacciones nucleares generan calor al desaparecer la masa.
* Al producir un sonido hacemos vibrar las partículas de aire y esta energía se transmite en el aire: las ondas transportan energía.

¿Cómo se mide el calor?
* El agua es importantísima en nuestra vida. Se ha utilizado para establecer la escala de Celsius (Fig.1) de...