Calor y temperatura

EL CALOR: es la transferencia de energía de una
parte a otra de un cuerpo, o entre diferentes cuerpos. en virtud
de una diferencia de temperatura, el calor es energía en
tránsito.

LA TEMPERATURA: es una propiedad de los sistemas que
determinan si están en equilibrio térmico. este
concepto de temperatura se deriva de la idea de medir calor o
frío.

DIFERENCIA ENTRE CALOR Y TEMPERATURA: la diferencia es
que la temperatura es una propiedad de un cuerpo y el calor es un
flujo de energía entre dos cuerpos y diferentes
temperaturas, el calor es energía residual presente en
todas las formas de energía en tránsito.

el calor es lo que hace que la temperatura aumenta o
disminuya. si añadimos calor la temperatura aumenta y si
quitamos calor la temperatura disminuye.

Escalas con que
se mide el calor

CELSIUS: fue establecida en 1729 por el biólogo
sueco anders celsius, se llama centigrada porque hay 100
divisiones entre sus dos puntos extremos, un de ellos es 0°c
"punto de congelación del agua y nivel del mar", y el otro
extremo es 100°c "punto de ebullición del agua, a
nivel del mar".

FAHRENHEIT: fue establecida por Gabriel Daniel
Fahrenheit quien en 1742 construyo el primer termómetro.
la escala Fahrenheit se emplea en los países anglosajones
para medidas no científicas y en ella el punto de
congelación del agua se define como 32 °f y su
punto de ebullición como 212 °f.

KELVIN: es la escala termodinámica de
temperaturas más empleada, el cero se define como el cero
absoluto de temperatura, es decir, -273,15 °c. la
magnitud de su unidad, llamada kelvin y simbolizada por k, se
define como igual a un grado celsius. fue establecida por
convenio internacional, es la unidad de temperatura dl sistema
internacional de unidades. inventada por el matemático y
físico británico William Thompson lora kelvin. en
esta escala el cero es la temperatura a la cual cesa la actividad
cinética molecular y la temperatura más
pequeña que se puede medir.

El punto triple
del agua

es aquel en el cual consiste en equilibrio el esta do
solido, el estado liquido y el estado gaseoso de una sustancia.
se define con una temperatura y una presión de vapor. el
punto triple del agua se da cuando tiene una temperatura
constante con una presión de vapor se
equilibran.

"EL CERO ABSOLUTO"

es la temperatura mas baja posible. a esta temperatura
el nivel de energía del sistema es el mas bajo por lo que
las partículas, según la mecánica
cuántica, el cero absoluto debe tener una energía
residual, llamada energía de punto cero, para poder
así cumplir de la indeterminación de Heidelberg. el
cero absoluto sirve de punto de partida tanto para la escala de
kelvin como para la escala de Rankin. el cero absoluto se logra
cuando deseamos medir una temperatura que esta por debajo de
0°c.

Formas de
propagación del calor

La energía calorífica se transmite de unos
cuerpos a otros por efecto de una diferencia de temperatura. Se
puede propagar por conducción, convección y
radiación.

"CONDUCCION"

De manera general en los sólidos es la forma como
viaja el calor, por su conductividad térmica, se
clasifican en conductores o aislantes y son los metales los
mejores conductores.

EJEMPLOS:

• Cuando se calienta un sartén, el flujo de
  calor en el se propaga hasta el mango por
  conducción.

• En los sólidos como una barrilla de fierro,
  si se calienta el calor se propaga por
  conducción.

• Las paredes de una casa están construidas de
  metales que estos tienen conductividad térmica
  constante y no dependen de posicion o de
  temperatura.

"CONVECCION"

cuando en influido existen dos extremos con temperatura
diferente, como en un vaso con agua caliente al que se agrega
agua fría, el agua caliente sube produciendo corrientes
llamadas de convección, las cuales desplaza a las masas de
agua fría hasta que la temperatura se
equilibra.

EJEMPLOS:

• Al calentar un líquido apreciamos un
  movimiento: la parte caliente se mueve hacia arriba y la
  fría hacia abajo, esto se debe a la
  convección.

• Otro ejemplo seria el refrigerador: la sustancia
  refrigerante circula por los conductores, el color azul nos
  indica la temperatura baja y el rojo la temperatura
  alta.

• Las corrientes de convección forzada hacen
  que circule el agua caliente y que se regrese al horno, la
  habitación se calienta debido a las corrientes de
  convección natural en el aire.

"RADIACION"

cuando el calor se transporta por ondas
electromagnéticas incluso, a través del vacio puede
viajar. es el caso de la radiación infrarroja y
ultravioleta, del calor que del sol que viaja junto a la luz
solar. todos los cuerpos irradian calor, y los cuerpos de color
blanco lo rechazan y los de color negro lo absorben.

EJEMPLOS:

• El foco también emite calor en forma de
  radiación por medio de ondas de luz.

• En el vacio y a veces en algunos gases
  como el aire, la energía calorífica se propaga
  por radiación.

• La luz que nos llega del sol transporta calor o
  energía por medio de radiación.

Unidades de
medida de calor

La unidad de medida del calor en el sistema
internacional de unidades es la misma que la de la energía
y el trabajo "el joule"

1J=4° CAL.

Otra unidad de medida ampliamente utilizada para la
cantidad d energía térmica intercambiada es la
"caloría", que es la cantidad de energía que hay
que suministrar a un gramo de agua y la atmosfera de
presión para elevar su temperatura 1c". La caloría
también es conocida como caloría pequeña, en
comparación con la kilocaloría que se conoce como
caloría grande y es utilizada en
nutrición.

1 CAL=4.184 J.

¿QUE SE ENTIENDE POR CALORIA Y
BTU?

LA CALORIA: es la cantidad de energía que hay que
suministrar a un gramo de agua a una atmosfera de presión
para elevar su temperatura a 1c´. La caloría
también es conocida como caloría
pequeña.

EL BTU: es una unidad de energía inglesa, esta se
usa principalmente en los estados unidos y esta se va derivando
del cero absoluto.

1BTU=1059 J.

Dilatación
de los cuerpos

Es un fenómeno asociado con el aumento de
temperatura de los cuerpos, la magnitud de este efecto depende
del tipo de material. el agua es un caso especial por que cuando
se solidifica su volumen aumenta. la dilatación se da
cuando un cuerpo se ve sometido a un cambio de temperatura, sus
dimensiones cambian a esto se debe la dilatación, hay 3
formas de dilatación: lineal, superficial y
volumétrica.

"DILATACION LINEAL"

Si un cuerpo como un alambre, barrilla o cable se
calienta, experimenta un alargamiento el cual es proporcional a
la longitud inicial y al cambio de temperatura.

EJEMPLO:

• Al construir las vías del tren se deja un
  espacio entre las vías para permitir su
  dilatación lineal.

En la tabla se muestran los coeficientes de
dilatación lineal de algunas sustancias sólidas,
expresados en ºC°

"DILATACION
SUPERFICIAL"

Se define como el incremento de área de un objeto
provocado por el incremento de temperatura. Ejemplo:

• La placa metálica de la plancha al calentarse
  experimenta una dilatación superficial.

"DILATACION
VOLUMETRICA"

Se considera un bloque de cualquier sustancia su volumen
varia de manera proporcional al cambio de temperatura.
Ejemplo:

• El agua es un caso especial por que cuando se
  solidifica aumenta su volumen.

Bibliografía

• PAQUETE DE FISICA ll.

• LIBRO DE FISICA-ENERGIA.

• HTTP;//TELEFORMACION,EDU.AYTOLACORUNA.ES/FISICADOCUMENT/FISICALINTERACTIVA/CALOR/TRANSMISION
  HTT.

Autor:

Alejandro Carmona flores