- Introducción
- Calor
- Formas de Transmisión de
Calor - Unidades de
medida - Calor
Latente - Cambios de
fase - Conclusión
- Bibliografía
- Anexos
Introducción
Si, por ejemplo sales de una habitación
fría para entrar en una templada, dirías que
está caliente, pero si, en cambio
procedes de una caliente te parecerá
fría.
Para entender los conceptos de calor y
temperatura,
hemos de tener en cuenta que toda materia
está formada por partículas
pequeñísimas, que llamamos moléculas, que
poseen movimientos desordenados de mayor o menor intensidad, y
que por lo tanto llevan asociadas una determinada
energía.
Los seres vivos tienen sus propios mecanismos
reguladores de temperatura, que les permiten adaptarse a los
cambios térmicos. Incluso la Tierra se
mantiene en equilibrio
térmico, gracias al papel que desempeñan la
vegetación, la hidrosfera y la atmósfera en el
proceso de
intercambio de energía térmica que, por radiación,
procede del Sol. Esta energía térmica solar es
repartida por la atmósfera y la hidrosfera por
convección, y se distribuye luego por la corteza terrestre
por conducción.
Este tema gira en torno a la
energía térmica y a los mecanismos de
transmisión.
Calor
El calor es posible definirlo como energía
transferida entre dos cuerpos o sistemas, se
puede asociar al movimiento
molecular y otras partículas que forman la materia. El
calor puede ser generado por reacciones
químicas, reacciones nucleares, disipación
electromagnética o por disipación mecánica. 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.
El calor puede ser transferido entre objetos por
diferentes mecanismos, entre los que cabe reseñar la
radiación, la conducción y la convección,
aunque en la mayoría de los procesos
reales todos los mecanismos anteriores se encuentran presentes en
mayor o menor grado.
El calor que puede intercambiar un 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". 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 calor se puede transmitir por medio de tres formas
distintas:
Conducción Térmica.
Convección Térmica.
Radiación Térmica.
La energía térmica también se puede
aprovechar en un motor
térmico; en el caso de la energía
nuclear para la generación de energía
eléctrica, y en el caso de la combustión, además, para obtener
trabajo, como
en los motores de los
automóviles o de los aviones.
La energía térmica es la forma de
energía que interviene en los fenómenos
caloríficos, el tipo de energía que se cede de un
cuerpo a otro como consecuencia de una diferencia de temperaturas
es precisamente la energía térmica.
La energía térmica de un cuerpo es la
energía resultante de sumar todas las energías
mecánicas asociadas a los movimientos de las diferentes
partículas que lo componen. Se trata de una magnitud que
no se puede medir en términos absolutos, pero es posible,
sin embargo, determinar sus variaciones.
Formas de
Transmisión de Calor
Transferencia de calor es el proceso por el que se
intercambia energía en forma de calor entre distintos
cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que
están a distinta temperatura. El calor se transfiere
mediante convección, radiación o conducción.
Aunque estos tres procesos pueden tener lugar
simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos
predomine sobre los otros dos. La conducción es la
transferencia de calor a través de un objeto
sólido; la convección transfiere calor por el
intercambio de moléculas frías y calientes; la
radiación es la transferencia de calor por radiación
electromagnética.
Conducción Térmica:
La conductividad térmica es una propiedad
física de
los materiales que
mide la capacidad de conducción de calor. En otras
palabras la conductividad térmica es también la
capacidad de una sustancia de transferir el movimiento
cinético de sus moléculas a sus propias
moléculas adyacentes o a otras substancias con las que
está en contacto.
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