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Calor
(Cantidad de Calor)(Q)
 El significado de calor
 La cantidad de calor
 Capacidad de calor específico
 La medición del calor
 Cambio de fase
 Calor latente
 Calor de combustión
Temperatura y energía térmica
La energía térmica representa la energía
interna total de un cuerpo: la suma de sus
energías moleculares, potencial y cinética.
Temperatura y energía térmica
Cuando dos objetos con diferentes
temperaturas se ponen en contacto
térmico, se transfiere energía de uno a
otro.
Se dice que dos objetos están en equilibrio
térmico si y sólo si tienen la misma
temperatura.
Temperatura y energía térmica
El calor se define como la
transferencia de energía térmica
debida a una diferencia de
temperatura.
El calor solo se da cuando se
transfiere energía de un lugar a otro.
La cantidad de calor
Una caloría (cal) es la cantidad de calor
necesaria para elevar la temperatura de 1,0 g de
agua 1,0 ºC.
Una kilocaloría (kcal) es la cantidad de calor
necesaria para elevar la temperatura de 1,0 kg
de agua 1,0 ºC.
Una unidad térmica británica (Btu) es la
cantidad de calor necesaria para elevar la
temperatura de 1,0 lb de agua 1,0 ºF
1 kcal = 1 000 cal
Equivalencias de Unidades de calor
1 cal = 3,968 x 10-3 Btu 1 Btu = 1 055 J
1 J = 0,2389 cal 1 Btu = 252 cal
1 J = 9,478 x 10-4 Btu 1 Btu = 778 lb.pie
1 kcal = 1 000 cal
caloría dietética = C = 103 cal = 1,0 kcal
Equivalente mecánico del calor: 1 cal = 4,186 J
La capacidad calorífica
La capacidad calorífica C es la cantidad
de calor necesario para elevar la T de una
sustancia 1,0 grado.
T
Q


C
calorífica
capacidad
Unidades: J/°C cal/°C Btu/ºF
Calor específico
El calor específico c de una sustancia es la
cantidad de calor necesaria para elevar
1,0 grado la temperatura de una unidad
de masa:
Q
c
m T


Unidades: J/kg.°C cal/g.°C Btu/lb.ºF
Q mc T
 
Calor específico
Calor
Calor específico
El agua posee el calor específico más alto
de todas las sustancias:
Cagua = 4 186 J/kg.ºC = 1,0 cal/g°C
Si se agrega Q al sistema
Si se quita Q al sistema
T aumenta y Q > 0 y
T > 0

T disminuye y Q < 0 y
T < 0
Sustancia
Calor específico
Sustancia
Calor específico
Kca/(kg ºC) J/(kg ºC) Kca/(kg ºC) J/(kg ºC)
Aluminio 0.22 900 Alcohol etílico 0.58 2400
Cobre 0.090 390 Mercurio 0.033 140
Vidrio 0.20 84
Hierro/
Acero
0.11 450 Agua:
Plomo 0.031 130 Hielo (-5ºC) 0.50 2100
Mármol 0.21 860 Líquida (15ºC) 1.00 4183
Plata 0.056 230 Vapor (110ºC) 0.48 2010
Madera 0.4 1700
Tabla 1. Calores específicos (a 20ºC y 1
atm de presión constante)
La conservación de la Energía
La dirección de transferencia de energía
térmica siempre es de los cuerpos calientes
a los fríos: Tmayor  Tmenor
Principio de equilibrio térmico: siempre
que dos o más cuerpos o sustancias se
coloquen juntos en un sistema aislado, con
el tiempo alcanzarán la misma
temperatura.
La conservación de la energía
Conservación de la energía térmica:
El calor que pierde el cuerpo caliente es
igual al calor que gana el cuerpo frío:
   
calor cedido c ganado
mc mc
alor
T cedido T ganado

   
 
Ejemplo de conservación de la energía
   
º
calor cedido por la sustancia c ganado por el agua
s a
cedido ganado
s s f a a f o
alor
Q Q
m c T T m c T T

 
   
Se agrega Q a una sustancia o material hasta cierta To se introduce en un
calorímetro con agua hasta alcanzar el equilibrio térmico (TF). Ocurre
un proceso adiabático ( Q = 0)  Energía se conserva en el sistema.

Despreciando la capacidad calorífica del recipiente:
ms = masa de la sustancia
cs = calor específico de la sustancia
Tf = temperatura de equilibrio del sistema
Tos = Temperatura inicial de la sustancia
ma = masa del agua
ca = calor específico del
agua
Toa = Temperatura inicial
del agua
Ejemplo de conservación de la energía
     
º
calor cedido por la sustancia c ganado por el agua + calor ganado por el calorimetro
s a cal
cedido ganado
s s f a a f o cal cal f o
alor
Q Q
m c T T m c T T m c T T

 
     
Considerando la capacidad calorífica del recipiente:
mcal= masa del calorímetro
ccal = calor específico del calorímetro
Tf = temperatura de equilibrio del sistema
Tocal = Temperatura inicial del calorímetro
Cambio de fase y Calor Latente
El calor latente de fusión Lf de una sustancia
es el calor por unidad de masa necesario para
cambiar la sustancia de la fase sólida a la
líquida, a su temperatura de fusión.
Unidades: J/kg cal/g Btu/lb
Lf 
Q
m
El calor latente de vaporización Lv de una
sustancia es el calor por unidad de masa
necesario para cambiar la sustancia de
líquido a vapor, a su temperatura de
ebullición.
Unidades: J/kg cal/g Btu/lb
Lv 
Q
m
f
Q mL

v
Q mL



Sustancia
Punto de
fusión (ºC)
Calor de fusión Punto de
ebullición
(ºC)
Calor de
evaporación
Kcal/kg kJ/kg Kcal/kg kJ/kg
Oxígeno -218.8 3.3 14 -883 51 210
Alcohol
etílico
-114 25 104 78 204 85
Agua 0 79.7 333 100 539 2260
Plomo 327 5.9 25 1750 208 870
Plata 961 21 88 2193 558 2300
Tungsteno 3410 44 184 5900 1150 4800
Hierro 1808 69.1 289 3023 1520 6340
Tabla 2. Calores latentes (a 1 atm)
Lf agua = 80 cal/g = 3,33x105 J/kg = 144 Btu/lb
Lv agua = 540 cal/g = 2,26x106 J/kg = 970 Btu/lb
Para una sustancia dada: Lv >> Lf
Gráfica de T vs Q para 1,0 g de hielo, inicialmente a
–30 ºC, que se convierte en vapor de agua a 120 ºC
Calor de combustión
El calor de combustión es la cantidad
de calor por unidad de volumen o de
masa cuando una sustancia se quema
completamente.
Conceptos clave
• Calor
• Caloría
• Unidad térmica británica
• Equivalente mecánico
del calor
• Capacidad calorífica
• calor específico
• Conservación de la energía
calorífica
• Fusión
• Punto de fusión
• Calor latente de fusión
• Vaporización
• Punto de ebullición
• Calor latente de
vaporización
• Condensación
• Congelación
• Sublimación
• Calor de combustión
Resumen de ecuaciones y Equivalencias
1 Btu = 252 cal = 0,252 kcal
1 Btu = 778 ft•lb
1 cal = 4,186 J
1 kcal = 4 186 J
   
calor cedido c ganado
mc mc
alor
T cedido T ganado

  
 
L
Q
m
f  Q mLf

L
Q
m
v  Q mLv

Ejemplos
1.- Hallar la cantidad de calor necesario para elevar la temperatura
de 100 g de cobre desde 10 C hasta 100 C. El calor especifico del
cobre es 0.93 cal/g °C
Q = mc(Tf – To)
Q = 100 • 0,093 • (100 – 10) = 837 cal
2.- Suponiendo que a 100 g de aluminio a 10 C se le suministrase la
cantidad de calor del problema anterior, deducir qué cuerpo, cobre o
aluminio, estará más caliente. El calor específico del aluminio es de
0.217 cal/g °C. Q = mc(Tf – To)
837 = 100 • 0,217 • (Tf – 10)
837 = 21,7 • (Tf– 10)
38,6 = Tf – 10
Tf = 48,6 ºC
3.- Un recipiente de aluminio de 100 g cuyo calor específico es de
0.22 cal/g°C contiene 100 g de agua a 20°C. Si el recipiente se ubica
sobre un hornillo, determine la cantidad de calor que absorbe el
sistema hasta el momento que el agua alcanza una temperatura de
80°C.
Calculemos Qal (la energía en forma de calor que adquiere la masa
de aluminio),
Qal = 100 g × 0,22 [cal /(g × ºC) ] × (80 ºC – 20 ºC) = 1320 cal
y el Qag (la en. en forma de calor que adquiere el agua),
Qag = 100 g × 1 [cal /(g × ºC) ] × (80 ºC – 20 ºC) = 6000 cal
En total, para el sistema, son:
1320 cal + 6000 cal = 7320 cal
4.-En un calorímetro de equivalente en agua 80 g que esta a 0ºC se
vierte 16 g de agua a 60ºC. ¿Cuál será la temperatura final del
equilibrio?
ENERGÍA CEDIDA POR EL AGUA CALIENTE
m c (t₁ – t)
(en donde m = masa del agua caliente; c = capacidad calorífica específica del agua; t₁ =
temperatura del agua caliente; t = temperatura final de equilibrio)
m c (t₁ – t) = 16 • 1 (60 – t) = 16 • 60 – 16 t =
= 960 – 16 t
ENERGÍA CAPTADA POR EL AGUA FRÍA Y LOS ELEMENTOS DEL
CALORÍMETRO
(M + m') c (t – t₂)
(en donde M = masa del agua fría; m' = equivalente en agua; c = capacidad calorífica
específica del agua; t = temperatura final de equilibrio; t₂ = temperatura del agua
caliente)
(M + m') c (t – t₂) = (80) 1 (t – 0) = 80 t
IGUALAMOS
960 – 16 t = 80 t
960 = 80 t + 16 t
96 t = 960
t = 10 ºC
5.- ¿Calcular a cuanto enfriar una masa de 800 g de vapor de agua,
a 100 º C, para convertirla en hielo a -7ºC?
DATOS: ce hielo=2132 J/kg.º K; Lf=334000J/kg;ce agua= 4180 J/kgº;
Lv=2257000 J/kg.
Paso de gas a 100 ºC a líquido a 100 ºC
Q = mLv = 0,8 • 2257000 J
Paso de líquido a 100 ºC a líquido a 0 ºC
Q = mc Δt = 0,8 • 4180 • 100 = 0,8 • 418000 J
Paso de líquido a 0 ºC a sólido a 0 ºC
Q = mLf = 0,8 • 334000 J
Paso de sólido a 0 ºC a sólido a – 7 ºC
Q = mc Δt = 0,8 • 2132 J
El calor total es la suma de todos:
0,8 • 2257000 + 0,8 • 418000 + 0,8 • 334000 + 0,8 • 2132 =
= 0,8 (2257000 + 418000 + 334000 + 2132) = 2408905,6 J
TRANSMISIÓN DE CALOR
EL FENÓMENO DE TRANSFERENCIA
Este fenómeno se explica por el pasaje de energía calorífica de
los cuerpos de mayor temperatura a los de menor temperatura y
se lo denomina transmisión de calor. En un sentido más amplio,
este fenómeno se produce también entre las porciones de un
mismo cuerpo que se encuentran a diferentes temperaturas y
entre cuerpos que no estando en contacto se encuentran también a
temperaturas diferentes.
En este fenómeno el estado de agregación molecular es
importante, ya que de acuerdo a como estén vinculadas estas
moléculas, se presentarán tres formas de transmisión de calor:
•Conducción: esta forma de transmisión de calor se manifiesta principalmente en
los cuerpos sólidos y se caracteriza por el pasaje del calor desde los puntos de
mayor temperatura hacia los de menor temperatura sin desplazamiento apreciable
de materia. La transmisión de calor puede producirse de una parte a otra del
mismo cuerpo o de un cuerpo a otro en contacto con él.
•Convección: esta forma se manifiesta en los líquidos y gases que alcanzan el
equilibrio térmico como consecuencia del desplazamiento de materia que
provoca la mezcla de las porciones del fluido que se encuentran a diferentes
temperaturas. La convección será natural cuando el movimiento del fluido se
debe a diferencias de densidad que resultan de las diferencias de temperatura. La
convección será forzada cuando el movimiento es provocado por medios
mecánicos, por ejemplo mediante un agitador en los líquidos o un ventilador en
los gases.
•Radiación: es la forma de transmisión en la que el calor pasa de un cuerpo de
mayor temperatura a otro de menor temperatura sin que entre ellos exista un
vinculo material. Esto indica que el calor se transmite en el vacío, en forma de
ondas electromagnéticas denominadas comúnmente radiación o energía radiante.
¿Algunos ejemplos?
Propagación del calor
Entregamos o quitamos CALOR poniendo en
contacto dos o más elementos.
Propagación del calor
Algunas sustancias conducen el calor mejor que otras.
Los sólidos son mejores conductores que los líquidos y éstos
mejor que los gases.
Los metales son muy buenos conductores del calor, mientras
que el aire es un mal conductor.
Propagación del calor
En este gif animado ves como un
mechero calienta el aire, éste
asciende en una corriente
convectiva y hace girar la espiral de
papel.
Hemos usado un agitador del
calorímetro sujeto por una pinza y
en él apoyamos un dedal en el que
pegamos la espiral de papel.
El calor calienta el aire y el papel y además de hacer girar
la espiral la alarga y llega a tocar la pinza lo que le impide
seguir girando.
Propagación del calor
Por radiación nos llega toda la energía del Sol. Al llegar a la
Tierra empieza un complicado ciclo de transformaciones: la
captan las plantas y luego la consumimos nosotros, el agua se
evapora, el aire se mueve....
En los hornos microondas la energía generada para que vibren
las moléculas de la sustancia que se calienta la transmiten ondas
con una frecuencia inferior a las del infrarrojo.
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Calor, tema de termodinamica en fisica para preparatoria

  • 1. Calor (Cantidad de Calor)(Q)  El significado de calor  La cantidad de calor  Capacidad de calor específico  La medición del calor  Cambio de fase  Calor latente  Calor de combustión
  • 2. Temperatura y energía térmica La energía térmica representa la energía interna total de un cuerpo: la suma de sus energías moleculares, potencial y cinética.
  • 3. Temperatura y energía térmica Cuando dos objetos con diferentes temperaturas se ponen en contacto térmico, se transfiere energía de uno a otro. Se dice que dos objetos están en equilibrio térmico si y sólo si tienen la misma temperatura.
  • 4. Temperatura y energía térmica El calor se define como la transferencia de energía térmica debida a una diferencia de temperatura. El calor solo se da cuando se transfiere energía de un lugar a otro.
  • 5. La cantidad de calor Una caloría (cal) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1,0 g de agua 1,0 ºC. Una kilocaloría (kcal) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1,0 kg de agua 1,0 ºC. Una unidad térmica británica (Btu) es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1,0 lb de agua 1,0 ºF 1 kcal = 1 000 cal
  • 6. Equivalencias de Unidades de calor 1 cal = 3,968 x 10-3 Btu 1 Btu = 1 055 J 1 J = 0,2389 cal 1 Btu = 252 cal 1 J = 9,478 x 10-4 Btu 1 Btu = 778 lb.pie 1 kcal = 1 000 cal caloría dietética = C = 103 cal = 1,0 kcal Equivalente mecánico del calor: 1 cal = 4,186 J
  • 7. La capacidad calorífica La capacidad calorífica C es la cantidad de calor necesario para elevar la T de una sustancia 1,0 grado. T Q   C calorífica capacidad Unidades: J/°C cal/°C Btu/ºF
  • 8. Calor específico El calor específico c de una sustancia es la cantidad de calor necesaria para elevar 1,0 grado la temperatura de una unidad de masa: Q c m T   Unidades: J/kg.°C cal/g.°C Btu/lb.ºF Q mc T   Calor específico Calor
  • 9. Calor específico El agua posee el calor específico más alto de todas las sustancias: Cagua = 4 186 J/kg.ºC = 1,0 cal/g°C Si se agrega Q al sistema Si se quita Q al sistema T aumenta y Q > 0 y T > 0  T disminuye y Q < 0 y T < 0
  • 10. Sustancia Calor específico Sustancia Calor específico Kca/(kg ºC) J/(kg ºC) Kca/(kg ºC) J/(kg ºC) Aluminio 0.22 900 Alcohol etílico 0.58 2400 Cobre 0.090 390 Mercurio 0.033 140 Vidrio 0.20 84 Hierro/ Acero 0.11 450 Agua: Plomo 0.031 130 Hielo (-5ºC) 0.50 2100 Mármol 0.21 860 Líquida (15ºC) 1.00 4183 Plata 0.056 230 Vapor (110ºC) 0.48 2010 Madera 0.4 1700 Tabla 1. Calores específicos (a 20ºC y 1 atm de presión constante)
  • 11. La conservación de la Energía La dirección de transferencia de energía térmica siempre es de los cuerpos calientes a los fríos: Tmayor  Tmenor Principio de equilibrio térmico: siempre que dos o más cuerpos o sustancias se coloquen juntos en un sistema aislado, con el tiempo alcanzarán la misma temperatura.
  • 12. La conservación de la energía Conservación de la energía térmica: El calor que pierde el cuerpo caliente es igual al calor que gana el cuerpo frío:     calor cedido c ganado mc mc alor T cedido T ganado       
  • 13. Ejemplo de conservación de la energía     º calor cedido por la sustancia c ganado por el agua s a cedido ganado s s f a a f o alor Q Q m c T T m c T T        Se agrega Q a una sustancia o material hasta cierta To se introduce en un calorímetro con agua hasta alcanzar el equilibrio térmico (TF). Ocurre un proceso adiabático ( Q = 0)  Energía se conserva en el sistema.  Despreciando la capacidad calorífica del recipiente: ms = masa de la sustancia cs = calor específico de la sustancia Tf = temperatura de equilibrio del sistema Tos = Temperatura inicial de la sustancia ma = masa del agua ca = calor específico del agua Toa = Temperatura inicial del agua
  • 14. Ejemplo de conservación de la energía       º calor cedido por la sustancia c ganado por el agua + calor ganado por el calorimetro s a cal cedido ganado s s f a a f o cal cal f o alor Q Q m c T T m c T T m c T T          Considerando la capacidad calorífica del recipiente: mcal= masa del calorímetro ccal = calor específico del calorímetro Tf = temperatura de equilibrio del sistema Tocal = Temperatura inicial del calorímetro
  • 15. Cambio de fase y Calor Latente El calor latente de fusión Lf de una sustancia es el calor por unidad de masa necesario para cambiar la sustancia de la fase sólida a la líquida, a su temperatura de fusión. Unidades: J/kg cal/g Btu/lb Lf  Q m El calor latente de vaporización Lv de una sustancia es el calor por unidad de masa necesario para cambiar la sustancia de líquido a vapor, a su temperatura de ebullición. Unidades: J/kg cal/g Btu/lb Lv  Q m f Q mL  v Q mL   
  • 16. Sustancia Punto de fusión (ºC) Calor de fusión Punto de ebullición (ºC) Calor de evaporación Kcal/kg kJ/kg Kcal/kg kJ/kg Oxígeno -218.8 3.3 14 -883 51 210 Alcohol etílico -114 25 104 78 204 85 Agua 0 79.7 333 100 539 2260 Plomo 327 5.9 25 1750 208 870 Plata 961 21 88 2193 558 2300 Tungsteno 3410 44 184 5900 1150 4800 Hierro 1808 69.1 289 3023 1520 6340 Tabla 2. Calores latentes (a 1 atm)
  • 17. Lf agua = 80 cal/g = 3,33x105 J/kg = 144 Btu/lb Lv agua = 540 cal/g = 2,26x106 J/kg = 970 Btu/lb Para una sustancia dada: Lv >> Lf
  • 18. Gráfica de T vs Q para 1,0 g de hielo, inicialmente a –30 ºC, que se convierte en vapor de agua a 120 ºC
  • 19. Calor de combustión El calor de combustión es la cantidad de calor por unidad de volumen o de masa cuando una sustancia se quema completamente.
  • 20. Conceptos clave • Calor • Caloría • Unidad térmica británica • Equivalente mecánico del calor • Capacidad calorífica • calor específico • Conservación de la energía calorífica • Fusión • Punto de fusión • Calor latente de fusión • Vaporización • Punto de ebullición • Calor latente de vaporización • Condensación • Congelación • Sublimación • Calor de combustión
  • 21. Resumen de ecuaciones y Equivalencias 1 Btu = 252 cal = 0,252 kcal 1 Btu = 778 ft•lb 1 cal = 4,186 J 1 kcal = 4 186 J     calor cedido c ganado mc mc alor T cedido T ganado       L Q m f  Q mLf  L Q m v  Q mLv 
  • 22. Ejemplos 1.- Hallar la cantidad de calor necesario para elevar la temperatura de 100 g de cobre desde 10 C hasta 100 C. El calor especifico del cobre es 0.93 cal/g °C Q = mc(Tf – To) Q = 100 • 0,093 • (100 – 10) = 837 cal 2.- Suponiendo que a 100 g de aluminio a 10 C se le suministrase la cantidad de calor del problema anterior, deducir qué cuerpo, cobre o aluminio, estará más caliente. El calor específico del aluminio es de 0.217 cal/g °C. Q = mc(Tf – To) 837 = 100 • 0,217 • (Tf – 10) 837 = 21,7 • (Tf– 10) 38,6 = Tf – 10 Tf = 48,6 ºC
  • 23. 3.- Un recipiente de aluminio de 100 g cuyo calor específico es de 0.22 cal/g°C contiene 100 g de agua a 20°C. Si el recipiente se ubica sobre un hornillo, determine la cantidad de calor que absorbe el sistema hasta el momento que el agua alcanza una temperatura de 80°C. Calculemos Qal (la energía en forma de calor que adquiere la masa de aluminio), Qal = 100 g × 0,22 [cal /(g × ºC) ] × (80 ºC – 20 ºC) = 1320 cal y el Qag (la en. en forma de calor que adquiere el agua), Qag = 100 g × 1 [cal /(g × ºC) ] × (80 ºC – 20 ºC) = 6000 cal En total, para el sistema, son: 1320 cal + 6000 cal = 7320 cal
  • 24. 4.-En un calorímetro de equivalente en agua 80 g que esta a 0ºC se vierte 16 g de agua a 60ºC. ¿Cuál será la temperatura final del equilibrio? ENERGÍA CEDIDA POR EL AGUA CALIENTE m c (t₁ – t) (en donde m = masa del agua caliente; c = capacidad calorífica específica del agua; t₁ = temperatura del agua caliente; t = temperatura final de equilibrio) m c (t₁ – t) = 16 • 1 (60 – t) = 16 • 60 – 16 t = = 960 – 16 t ENERGÍA CAPTADA POR EL AGUA FRÍA Y LOS ELEMENTOS DEL CALORÍMETRO (M + m') c (t – t₂) (en donde M = masa del agua fría; m' = equivalente en agua; c = capacidad calorífica específica del agua; t = temperatura final de equilibrio; t₂ = temperatura del agua caliente) (M + m') c (t – t₂) = (80) 1 (t – 0) = 80 t IGUALAMOS 960 – 16 t = 80 t 960 = 80 t + 16 t 96 t = 960 t = 10 ºC
  • 25. 5.- ¿Calcular a cuanto enfriar una masa de 800 g de vapor de agua, a 100 º C, para convertirla en hielo a -7ºC? DATOS: ce hielo=2132 J/kg.º K; Lf=334000J/kg;ce agua= 4180 J/kgº; Lv=2257000 J/kg. Paso de gas a 100 ºC a líquido a 100 ºC Q = mLv = 0,8 • 2257000 J Paso de líquido a 100 ºC a líquido a 0 ºC Q = mc Δt = 0,8 • 4180 • 100 = 0,8 • 418000 J Paso de líquido a 0 ºC a sólido a 0 ºC Q = mLf = 0,8 • 334000 J Paso de sólido a 0 ºC a sólido a – 7 ºC Q = mc Δt = 0,8 • 2132 J El calor total es la suma de todos: 0,8 • 2257000 + 0,8 • 418000 + 0,8 • 334000 + 0,8 • 2132 = = 0,8 (2257000 + 418000 + 334000 + 2132) = 2408905,6 J
  • 26. TRANSMISIÓN DE CALOR EL FENÓMENO DE TRANSFERENCIA Este fenómeno se explica por el pasaje de energía calorífica de los cuerpos de mayor temperatura a los de menor temperatura y se lo denomina transmisión de calor. En un sentido más amplio, este fenómeno se produce también entre las porciones de un mismo cuerpo que se encuentran a diferentes temperaturas y entre cuerpos que no estando en contacto se encuentran también a temperaturas diferentes. En este fenómeno el estado de agregación molecular es importante, ya que de acuerdo a como estén vinculadas estas moléculas, se presentarán tres formas de transmisión de calor:
  • 27. •Conducción: esta forma de transmisión de calor se manifiesta principalmente en los cuerpos sólidos y se caracteriza por el pasaje del calor desde los puntos de mayor temperatura hacia los de menor temperatura sin desplazamiento apreciable de materia. La transmisión de calor puede producirse de una parte a otra del mismo cuerpo o de un cuerpo a otro en contacto con él. •Convección: esta forma se manifiesta en los líquidos y gases que alcanzan el equilibrio térmico como consecuencia del desplazamiento de materia que provoca la mezcla de las porciones del fluido que se encuentran a diferentes temperaturas. La convección será natural cuando el movimiento del fluido se debe a diferencias de densidad que resultan de las diferencias de temperatura. La convección será forzada cuando el movimiento es provocado por medios mecánicos, por ejemplo mediante un agitador en los líquidos o un ventilador en los gases. •Radiación: es la forma de transmisión en la que el calor pasa de un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura sin que entre ellos exista un vinculo material. Esto indica que el calor se transmite en el vacío, en forma de ondas electromagnéticas denominadas comúnmente radiación o energía radiante.
  • 29. Entregamos o quitamos CALOR poniendo en contacto dos o más elementos. Propagación del calor Algunas sustancias conducen el calor mejor que otras. Los sólidos son mejores conductores que los líquidos y éstos mejor que los gases. Los metales son muy buenos conductores del calor, mientras que el aire es un mal conductor.
  • 31. En este gif animado ves como un mechero calienta el aire, éste asciende en una corriente convectiva y hace girar la espiral de papel. Hemos usado un agitador del calorímetro sujeto por una pinza y en él apoyamos un dedal en el que pegamos la espiral de papel. El calor calienta el aire y el papel y además de hacer girar la espiral la alarga y llega a tocar la pinza lo que le impide seguir girando.
  • 32. Propagación del calor Por radiación nos llega toda la energía del Sol. Al llegar a la Tierra empieza un complicado ciclo de transformaciones: la captan las plantas y luego la consumimos nosotros, el agua se evapora, el aire se mueve....
  • 33. En los hornos microondas la energía generada para que vibren las moléculas de la sustancia que se calienta la transmiten ondas con una frecuencia inferior a las del infrarrojo.