fisica trabajo

1. Calor Específico y Capacidad Calorífica
En un día de verano, el sol calienta la arena de las playas y todo lo que
sobre ella se encuentra. Suponga que sobre la arena hay una toalla,
una botella de plástico y un vaso de metal, los tres objetos están
expuestos al calor del sol la misma cantidad de tiempo.
Basándome en mi experiencia, responderé:
 Cuando tocas cada uno, de los tres objetos (toalla, botella de plástico
y lata de metal), ¿estarán estos objetos igual de calientes?
 ¿Cuál de los tres objetos estará más caliente?
Del análisis de la situación anterior, podemos concluir que cada
objeto habrá absorbido una cantidad distinta de calor. En otras
palabras podemos decir que cada material tiene una capacidad de
almacenar calor de manera diferente, esta capacidad depende de la
naturaleza y composición del mismo. Esta situación que entendemos y
que nos resulta familiar como experiencia de vida, nos va a llevar a la
definición de Capacidad Calorífica.
La capacidad calorífica se puede expresar como la cantidad de calor
requerida para elevar en 1ºC, la temperatura de una determinada
cantidad de sustancia. Cuanto mayor sea la capacidad calorífica
de una sustancia, mayor será la cantidad de calor entregada a
ella para subir su temperatura. Por ejemplo, no es lo mismo
calentar el agua de un vaso que el agua de toda una piscina:
requerimos mayor calor para calentar el agua de toda una piscina
puesto que su capacidad calorífica es mucho mayor.
La capacidad calorífica (C) (propiedad extensiva), se expresa
como "calor" sobre "grados centígrados" y, por tanto, tiene las
siguientes unidades:
El calor específico (c) (propiedad intensiva) tiene las siguientes
unidades:

2. El calor específico es una propiedad intensiva, no depende de la
materia, y es un valor fijo para cada sustancia. Así, el agua tiene un
valor fijo de calor específico, el cual debemos entenderlo como la
cantidad de calor que puede absorber una sustancia: cuanto mayor
sea el calor específico, mayor cantidad de calor podrá absorber
esa sustancia sin calentarse significativamente.
Según tu experiencia, de los 3 materiales anteriores (toalla, botella
de plástico y lata de metal):
 ¿Cuál tendrá mayor calor específico?
 ¿Cuál tendrá menor calor específico?
La relación entre la capacidad calorífica y el calor específico está dado
por:
C = m c
Ejemplo
El calor específico de agua es :
Mientras que la capacidad calorífica de 60 g de agua será:

3. La capacidad calorífica molar, se expresa de la siguiente manera:
Tenga en cuenta que la C de capacidad Calorífica está en mayúsculas
Cuando se añade o disminuye calor a un sistema, se produce una
variación de temperatura en el sistema.
Donde:
m = masa, gramos
c = calor específico, J/g °C
o

4. Capacidad Calorífica de los gases
Para los gases ideales, si se determina la capacidad calorífica
molar para un mismo gas a:
 volumen constante se denomina,CV
 presión constante se denomina, CP
La relación existente entre ellas está determinada por la expresión
siguiente:
Donde:
 R es la constante de los gases ideales expresada en unidades de
energía: .
R = 8,314 J/mol-K R = 1,989 cal/mol-K
La capacidad calorífica de los gases ideales varía, si se trata de gases
monoatómicos, diatómicos y triatómicos.
En la tabla siguiente se muestran los valores de capacidad
calorífica a volumen constante ( CV ) y a presión constante(
CP ) para gases ideales monoatómicos, diatómicos y triatómicos.
Si el sistema involucra a los gases ideales podemos expresar el calor
a presión constante (qP ), como:

5. Recuerden que el calor a presión contante, se conoce como
Entalpía (H)

6. CEDRÓN, Juan Carlos, Victoria LANDA y Juana ROBLES
2011 Química General. Material de enseñanza. Lima: Pontificia Universidad Católica del
Perú.
Consulta: día de mes de año.
<http://corinto.pucp.edu.pe/quimicageneral>