1. UNIVERSIDAD LAICA ELOY ALFARO
DE MANABÍ
Facultad: Ingeniería Industrial
Materia: Física dinámica
Profesor: Ing. Elías Murillo
Integrantes:
Chávez López Edison Nathan
Parrales Bazurto Dana Mile
Valle Pico Melanie Dayanara
Álava Miranda Ángel Ariel
Loor Quiroz Andrea Nicole
Rojas Franco Angie Luisana
TEMA:
CANTIDAD DE CALOR: EL SIGNIFICADO
DE CALOR: CAPACIDAD DE CALOR
ESPECIFICO. MEDICION DE CALOR
2. Cantidad de calor
El calor es simplemente otra forma de energía que puede medirse únicamente en
términos del efecto que produce.
La unidad de energía del SI, el joule, es también la unidad preferida para medir el
calor, puesto que éste es una forma de energía.
3. Diferencia entre cantidad de calor y temperatura
La diferencia crucial entre el calor y la temperatura es que el calor es una forma de
energía. Frente a la temperatura es la medida de la cantidad de energía térmica.
4. La Cantidad de calor se define como la energía cedida o absorbida
por un cuerpo de masa cuando su temperatura varía en un número
determinado de grados.
¿CANTIDAD DE CALOR: EL SIGNIFICADO DE CALOR?
Está relacionada directamente con la naturaleza de la sustancia
que compone el cuerpo. La dependencia de la cantidad de calor
con la naturaleza de la sustancia se caracteriza por una magnitud
denominada Calor específico de la sustancia.
5. Como hemos visto el calor especifico también se puede expresar en
unidades de masa como: Gramo (g),Kilogramo (kg),libra (lb) y en la
Temperatura como : (° C).
La fórmula que nos permite determinar la cantidad de calor (Q) cedida o
absorbida por un cuerpo de masa y calor especifico, cuando su temperatura
inicial varia hasta la temperatura final se puede calcular mediante la formula:
𝑄 = 𝑐 𝑚 (𝑇𝐹 − 𝑇𝐼)
𝐸𝑛 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒:
𝐶 = 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑛𝑎 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎.
𝑄 = 𝑐𝑎𝑙𝑜𝑟.
𝑀 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑐ℎ𝑎 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎.
𝑇𝑖 = 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙.
𝑇𝑓 = 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙.
6. EJEMPLOS
Si se aplican 1600J de calor a una esfera de bronce, su temperatura sube
de 20 a 70 C. ¿Cuál es la masa de esa esfera?
Q =1600 J
To=20∘C
Tf =70∘C
m =?
C =0.385J9∘C
𝑄 = 𝑚 ⋅ 𝑐 ⋅ Δ𝑇
𝑄
𝑐 ⋅ Δ𝑇
= 𝑚
1600𝑥
0.385
5
𝑔∘C
50∘C
= 𝑚
Δ𝑇 = 70 − 20 = 50∘
C
𝑚 = 83.11𝑔
7. CAPACIDAD DE CALOR ESPECIFICO
La capacidad calorífica de un cuerpo es la relación del
calor suministrado respecto al correspondiente incremento
de temperatura del cuerpo.
FORMULA GENERAL
La unidad de medida de la capacidad calorífica específica
es kilojulios por kilogramo multiplicado por Kelvin [kJ/(kg *
K)]..
9. EJERCICIOS
Calcula el calor especifico del mercurio si se calientan
951 gramos desde 40 a 200 grados centígrados y se
liberan 5021 calorías de calor
Cual será el calor que libera 600 gramos de agua al
calentarla en un vaso desde 20 grados centígrados a 80
grados centígrados. Considera su calor especifico =1
10. Capacidad de Calor Específico
En principio, se hace una distinción entre la capacidad de calor específica para el
cambio de temperatura bajo presión constante (cp) y bajo volumen constante (cv). El
suministro de calor bajo presión constante causa simultáneamente un aumento de
volumen, para el cual se consume una parte de la energía. La distinción sólo tiene
importancia en la consideración de los gases y vapores.
11. EJEMPLOS
1. calcular el calor necesario para elevar la temperatura de 20 gramos de hierro desde
15℃ hasta 100℃.
•Q =?
•m = 20gr
•∆t = 100℃ − 15℃ = 85℃
•c = 0.113 cal/gr℃
•Aplicando la fórmula
Q=mcΔt
Q=mcΔtQ=mcΔt
Q=mcΔtQ=20gr×0.113cal/gr∘C×85∘CQ=192.1ca
l
12. 2) el agua de un recipiente varía su temperatura de 12℃ a 38℃, cuando se le transfieren
205 calorías. ¿Cuál es la masa de agua en el recipiente?
Solución:
•Q = 205 cal
•m =?
•∆t = 38℃ − 12℃ = 26℃
•c = 1.00 cal/gr℃
Q=mcΔtQ=mcΔt
m=QcΔtm=205cal1.00cal/gr∘C×26∘Cm=7.88gr
13. Medición de Calor
o El calor es la transferencia de una energía de un cuerpo para otro, lo cual
causa como resultado una diferencia de temperatura.
o El sistema internacional de unidades nos indica que el calor se mide por
Joules y Calorías.
o El instrumento mas usando para medir el calor es el calorímetro.
o Las unidades de medida son kelvin (ºK ) =, Celsius (ºC ) y Fahrenheit (°F)
15. ¿Cómo se mide el calor?
La medición del calor se realiza a través del calorímetro
Un instrumento que hace posible medir las cantidades de
calor absorbidas o liberadas por los cuerpos.
Mientras el calorímetro puede medir el calor
específico y absoluto de un cuerpo, el
termómetro no hace más que medir la
temperatura
17. ¿Cuánto calor se requiere para elevar la
temperatura de 400 q de cobre de 30 °C a 70 C?.
El calor especifico del cobre es:
c= 390 J/kg*k