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       TODO SOBRE EL CALOR



    En Este Documento encontraras una breve información
   sobre lo que es el calor. También habrá información sobre
    cómo se forma el calor, como se mide, las capacidades
       caloríficas ETC. En este documento habrá mucha
        información sobre el tema espero que l disfrutes




                                   Nora Elena Orrego
                      ALEJANDRA CADAVID GUTIERREZ
                                           09/11/2011
¿QUE ES EL CALOR?

Durante muchos años se creyó que el calor era un componente que impregnaba la
materia y que el cuerpo absorbía o desprendían según los casos.

                                     El calor es un concepto y por lo tanto no se
                                     ve. Si puedes percibir los efectos del calor.

                                     El calor es por lo tanto una forma de
                                     energía. Es la "energía calorífica". Un inglés
                                     llamado J.P. Joule halló su equivalencia
                                     con las unidades del trabajo.

                                   El Universo está hecho de materia y
                                   energía. La materia está compuesta de
                                   átomos y moléculas (que son grupos de
                                   átomos) y la energía hace que los átomos y
                                   las moléculas estén en constante
                                   movimiento: rotando alrededor de sí
                                   mismas, vibrando o chocando unas con
                                   otras. Cuando la materia desaparece (a
veces esto ocurre espontáneamente en las sustancias radiactivas) se transforma
en energía (E=mc2)

El movimiento de los átomos y moléculas está relacionado con el calor o energía
térmica. Al calentar una sustancia aumenta la velocidad de las partículas que la
forman.

La cantidad total y absoluta de energía que tiene un cuerpo, que es la que podría
teóricamente ceder, es muy difícil de precisar.

Nos referimos al calor como a esa energía que intercambian los cuerpos (energía
de tránsito) y que podemos medir fácilmente.

El calor es una energía que fluye de los cuerpos que se encuentran a mayor
temperatura a los de menor temperatura. Para que fluya se requiere una diferencia
de temperatura. El cuerpo que recibe calor aumenta su temperatura, el que cede
calor disminuye su temperatura. Resulta evidente que los dos conceptos, calor y
temperatura, están relacionados.
¿COMO SE GENERA EL CALOR?

La energía puede presentarse de muy diferentes formas y puede cambiar de una
forma a otra.

Ya vimos la experiencia de Rumford en la que por rozamiento la broca
transformaba energía cinética en energía calorífica. Pero existen otras
transformaciones de energía




      La energía electromagnética (luz del Sol) calienta la Tierra. Esta es la
      primera fuente de toda la energía que llega a la Tierra y que luego se
      transforma en otros tipos de energía.
      Los cuerpos emiten energía calorífica en forma de radiación en el infrarrojo.
      Las reacciones químicas de combustión desprenden calor (exotérmicas),
      otras lo absorben (endotérmicas).
      La electricidad circulando por una resistencia la calienta.
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      para vivir necesitamos unas 2.100.000 calorías al día.
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      se transmite en el aire: las ondas transportan energía.
¿COMO SE MIDE EL CALOR?

El agua es importantísima en nuestra vida. Se ha utilizado para establecer la
                                               escala     de    Celsius     de
                                               temperaturas y tiene una
                                               excepcional cualidad que hizo
                                               que se eligiera para definir el
                                               patrón de la energía calorífica:
                                               el agua es una de las
                                               sustancias que, aunque reciba
                                               mucha     energía    calorífica,
                                               incrementa muy poco su
                                               temperatura.

                                                    Esta cualidad del agua es la
                                                    responsable del clima benigno
                                                    (poco oscilante entre el día y la
                                                    noche) en las proximidades del
                                                    mar para una misma latitud
                                                    terrestre.

La capacidad del agua de "encajar" los impactos de calor "sin casi inmutarse"
incrementando poco su temperatura se representa mediante una magnitud
llamada "calor específico" (Ce): calor que necesita 1 g de sustancia para aumentar
1 grado su temperatura.

En consecuencia, el calor específico del agua es 1 cal /g. grado.
¿CAPACIDAD CALORÍFICA?

Pero la cantidad de calor que puede acumular o perder una masa de agua
depende, además de su calor específico, de la masa de la sustancia. El producto
de la masa por el calor específico se llama "capacidad calorífica".

Cuanta más capacidad calorífica tenga un cuerpo menos incremente su
temperatura para un mismo aporte de calor. Es como la capacidad que tiene la
                                                  sustancia para "encajar" el
                                                  calor.

                                                        El calor necesario para un
                                                        mismo incremento de
                                                        temperatura de una cierta
                                                        sustancia depende de su
                                                        masa: cuanta más masa,
                                                        más calor se requiere.

                                                        Uniendo todos los factores
                                                        anteriores obtenemos la
                                                        fórmula que nos da el
                                                        calor cedido o absorbido
                                                        por un cuerpo cuando
                                                        varía su temperatura:

                                                         D Q=m cuerpo· Ce (cuerpo). (
                                      T F- T I )

Para medirlo necesitamos conocer el comportamiento de la sustancia frente al
calor, es decir su Ce, su masa y el indicativo de su nivel térmico (su temperatura)
antes y después de recibir o perder calor.

Pulsa aquí para ver gráficamente el comportamiento con el calor de las
sustancias en distintas condiciones

A veces la sustancia recibe energía (calor) y no incrementa su temperatura. Es lo
que ocurre en los cambios de estado. Un caso concreto lo tenemos en la fusión
del hielo. Si suministramos calor a una mezcla formada por hielo fundido y hielo
sin fundir el calor se emplea en fundir más hielo y la temperatura del agua no se
incrementa.

La fórmula para hallar la cantidad de hielo que se funde con una determinada
cantidad de calor es:
DQ=m· L fusión

Donde L fusión es el calor latente de fusión expresado en J/kg, una cantidad
característica de cada sustancia. Indica la energía que debemos aportar para
separa la moléculas al pasar de sólido a líquido.

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TODO SOBRE EL CALOR

  • 1. 2011 TODO SOBRE EL CALOR En Este Documento encontraras una breve información sobre lo que es el calor. También habrá información sobre cómo se forma el calor, como se mide, las capacidades caloríficas ETC. En este documento habrá mucha información sobre el tema espero que l disfrutes Nora Elena Orrego ALEJANDRA CADAVID GUTIERREZ 09/11/2011
  • 2. ¿QUE ES EL CALOR? Durante muchos años se creyó que el calor era un componente que impregnaba la materia y que el cuerpo absorbía o desprendían según los casos. El calor es un concepto y por lo tanto no se ve. Si puedes percibir los efectos del calor. El calor es por lo tanto una forma de energía. Es la "energía calorífica". Un inglés llamado J.P. Joule halló su equivalencia con las unidades del trabajo. El Universo está hecho de materia y energía. La materia está compuesta de átomos y moléculas (que son grupos de átomos) y la energía hace que los átomos y las moléculas estén en constante movimiento: rotando alrededor de sí mismas, vibrando o chocando unas con otras. Cuando la materia desaparece (a veces esto ocurre espontáneamente en las sustancias radiactivas) se transforma en energía (E=mc2) El movimiento de los átomos y moléculas está relacionado con el calor o energía térmica. Al calentar una sustancia aumenta la velocidad de las partículas que la forman. La cantidad total y absoluta de energía que tiene un cuerpo, que es la que podría teóricamente ceder, es muy difícil de precisar. Nos referimos al calor como a esa energía que intercambian los cuerpos (energía de tránsito) y que podemos medir fácilmente. El calor es una energía que fluye de los cuerpos que se encuentran a mayor temperatura a los de menor temperatura. Para que fluya se requiere una diferencia de temperatura. El cuerpo que recibe calor aumenta su temperatura, el que cede calor disminuye su temperatura. Resulta evidente que los dos conceptos, calor y temperatura, están relacionados.
  • 3. ¿COMO SE GENERA EL CALOR? La energía puede presentarse de muy diferentes formas y puede cambiar de una forma a otra. Ya vimos la experiencia de Rumford en la que por rozamiento la broca transformaba energía cinética en energía calorífica. Pero existen otras transformaciones de energía La energía electromagnética (luz del Sol) calienta la Tierra. Esta es la primera fuente de toda la energía que llega a la Tierra y que luego se transforma en otros tipos de energía. Los cuerpos emiten energía calorífica en forma de radiación en el infrarrojo. Las reacciones químicas de combustión desprenden calor (exotérmicas), otras lo absorben (endotérmicas). La electricidad circulando por una resistencia la calienta. Un balón al chocar contra el suelo transforma su energía mecánica en calor al deformarse. Nuestros cuerpos transforman la energía química de los alimentos en calor: para vivir necesitamos unas 2.100.000 calorías al día. Las reacciones nucleares generan calor al desaparecer la masa. Al producir un sonido hacemos vibrar las partículas de aire y esta energía se transmite en el aire: las ondas transportan energía.
  • 4. ¿COMO SE MIDE EL CALOR? El agua es importantísima en nuestra vida. Se ha utilizado para establecer la escala de Celsius de temperaturas y tiene una excepcional cualidad que hizo que se eligiera para definir el patrón de la energía calorífica: el agua es una de las sustancias que, aunque reciba mucha energía calorífica, incrementa muy poco su temperatura. Esta cualidad del agua es la responsable del clima benigno (poco oscilante entre el día y la noche) en las proximidades del mar para una misma latitud terrestre. La capacidad del agua de "encajar" los impactos de calor "sin casi inmutarse" incrementando poco su temperatura se representa mediante una magnitud llamada "calor específico" (Ce): calor que necesita 1 g de sustancia para aumentar 1 grado su temperatura. En consecuencia, el calor específico del agua es 1 cal /g. grado.
  • 5. ¿CAPACIDAD CALORÍFICA? Pero la cantidad de calor que puede acumular o perder una masa de agua depende, además de su calor específico, de la masa de la sustancia. El producto de la masa por el calor específico se llama "capacidad calorífica". Cuanta más capacidad calorífica tenga un cuerpo menos incremente su temperatura para un mismo aporte de calor. Es como la capacidad que tiene la sustancia para "encajar" el calor. El calor necesario para un mismo incremento de temperatura de una cierta sustancia depende de su masa: cuanta más masa, más calor se requiere. Uniendo todos los factores anteriores obtenemos la fórmula que nos da el calor cedido o absorbido por un cuerpo cuando varía su temperatura: D Q=m cuerpo· Ce (cuerpo). ( T F- T I ) Para medirlo necesitamos conocer el comportamiento de la sustancia frente al calor, es decir su Ce, su masa y el indicativo de su nivel térmico (su temperatura) antes y después de recibir o perder calor. Pulsa aquí para ver gráficamente el comportamiento con el calor de las sustancias en distintas condiciones A veces la sustancia recibe energía (calor) y no incrementa su temperatura. Es lo que ocurre en los cambios de estado. Un caso concreto lo tenemos en la fusión del hielo. Si suministramos calor a una mezcla formada por hielo fundido y hielo sin fundir el calor se emplea en fundir más hielo y la temperatura del agua no se incrementa. La fórmula para hallar la cantidad de hielo que se funde con una determinada cantidad de calor es:
  • 6. DQ=m· L fusión Donde L fusión es el calor latente de fusión expresado en J/kg, una cantidad característica de cada sustancia. Indica la energía que debemos aportar para separa la moléculas al pasar de sólido a líquido.