El Calor

Definición El calor es la energia que se transfiere espontaneamente desde los cuerpos que se encuentran temperaturas más altas hasta aquellas que estan a temperaturas más bajas.

Unidad de medida Al tratarse de energía transferida el calor se mide en julio en el SI otra unidad muy utilizada es la caloría (CAL) que se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de un gramo de agua pura en un grado.

Energía térmica La energía termica que posee un cuerpo se debe a la energía cinetica que posee sus particulas por tanto es una parte de su energía interna.Como la energía cinetica depende de la velócidad y esta es dunción de la temperatura.

Los tres factores El calor que absorbe o cede un cuerpo depende de tres factores: Variación de temperatura. Cantidad de sustancia. Naturaleza química.

Variación de temperatura Cuanto más aumente o disminuya su temperatura más habrá absorbido o cedido.

Cantidad de sustancia Según se quiera calentar o enfriar.Cuanto mayor sea esta cantidad,más calor absorberá o cederá.

Naturaleza química El calor expecífico es una propiedad característica de la materia.Se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de determinada sustancia en un grado.Hay sustancias que necesitan absorber mucho calor para incrementar su temperatura como el agua.Otras como la mayoria de los metales tiene un calor expecífico más bajo.

Ley física La ley física que resume estos tres aspectos es: Q=m·c·(T-T),donde Q es el calor absorbido o cedído,M la masa,C el calor específico,T la temperatura final,y T la inicial.

Formas de transferencias de calor Las tres formas son: Conducción Convección Radiación

Conducción El color se transmite a través de las moléculas del material desde un extremo al otro si se calienta una cucharilla de metal por un lado al cabo de un tiempo el otro extremo estará también caliente.Los metales son buenos conductores del calor porque transmiten rápidamente y,también,lo ceden rápidamente.Cuanto mernos es el calor expecífico,mejor conductora es la sustancia.

Convección Se produce en el seno de los fluidos,ya sean líquidos o gases.Estos se vuelven menos densos al calentarse,por lo que tienden a ascender.Si se calienta agua en una cacerola,el agua de el fondo que está en contacto con la fuente de calor,se vuelve más ligera al aumentar su temperatura,por lo que sube hasta la superficie;por el contrario el agua de la superficie más fría tiende a bajar calentándose entonces para volver a subir.

Radiación Al elevar,la temperatura de una sustancia hasta cierto valor esta irradia calor,es decir,emite energía calorífica sin necesidad de entrar en contacto físico con el cuerpo al que calienta.Por ejemplo,esto sucede con las radiadores:el metal de los radiadores se calienta por el agua que circula por su interior;si acercamos la mano,sin tocar el radiador,sentimos el calor que irradia.Esto se debe a que,al calentar la materia,esta emite unas partículas transportadoras de energía radiante llamadas fotones.

Historia Hasta el siglo XIX se explicaba el efecto del ambiente en la variación de la temperatura de un cuerpo por medio de un fluido invisible llamado calórico. Este se producía cuando algo se quemaba y, además, que podía pasar de un cuerpo a otro. La teoría del calórico afirmaba que una sustancia con mayor temperatura que otra, necesariamente, poseía mayor cantidad de calórico. Benjamin Thompson y James Prescott Jouleestablecieron que el trabajo podía convertirse en calor o en un incremento de la energía térmica determinando que, simplemente, era otra forma de la energía.

Efecto de la tierra transmitiendo calor