Propagacion del calor

Propagación del Calor

Formas de Propagación

Existen tres maneras en las que la energía térmica se propaga de unos cuerpos a otros: conducción, convección y radiación.

• Conducción, por contacto y sin movimiento de materia.
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• Convección, con movimiento de materia.
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• Radiación, sin necesidad de materia.
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Aplicación

Cuando seproduce una transferencia de Calor, se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están a distinta temperatura.

No confundir calor con temperatura: calor es la energía que poseen los cuerpos y temperatura es la medición de dicha energía

El calor puede transmitirse por radiación, propagarse por conducción o desplazarse porconvección

El calor se puede transferir mediante convección, radiación o conducción.

Aunque estos tres procesos pueden ocurrir al mismo tiempo, puede suceder que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos.

Por ejemplo, el calor  se trasmite a través de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gasse calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor del Sol casi exclusivamente por radiación.

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Conducción térmica

La conducción es una transferencia de calor entre los cuerpos sólidos.

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|Radiador conduce el calor |

Si una persona sostiene uno de los extremos de una barrametálica, y pone en contacto el otro extremo  con la llama de una vela, de forma que aumente su temperatura, el calor se trasmitirá hasta el extremo más frío por conducción.

Los átomos o moléculas del extremo calentado por la llama, adquieren una mayor energía de agitación, la cual se trasmite de un átomo a otro, sin que estas partículas sufran ningún cambio de posición, aumentando entonces,la temperatura de esta región.  Este proceso continúa a lo largo de la barra y después de cierto tiempo, la persona que sostiene el otro extremo percibirá una elevación de temperatura en ese lugar.

Existen conductores térmicos, como los metales, que son buenos conductores del calor, mientras que existen sustancias, como plumavit, corcho, aire, madera,  hielo, lana, papel, etc., que sonmalos conductores térmicos (aislantes).

Convección térmica

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|Horno de convección para pan |

Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido o un gas, es casi seguro que se producirá un movimiento del fluido. Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otrapor un proceso llamado convección.

Cuando un recipiente con agua se calienta, la capa de agua que está en el fondo recibe mayor calor (por el calor que se ha trasmitido por conducción a través de la cacerola); esto provoca que el volumen aumente y, por lo tanto, disminuya su densidad, provocando que esta capa de agua caliente se desplace hacia la parte superior del recipiente y parte delagua más fría baje hacia el fondo.

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|Aire circula por convección |

El proceso prosigue, con una circulación continua de masas de agua más caliente hacia arriba, y de masas de agua más fría hacia abajo, movimientos que se denominan corrientes de convección.  Así, el calor que se trasmite por conduccióna las capas inferiores, se va distribuyendo por convección a toda la masa del líquido.

La transferencia de calor en los gases y líquidos puede efectuarse por conducción. El proceso de convección es el responsable de la mayor parte del calor que se trasmite a través de los fluidos.

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|Nubes que se desplazan por convección...