domingo, 4 de mayo de 2008

CALOR Y TEMPERATURA



CALOR Y TEMPERATURA
La temperatura y el calor están muy ligados pero no son lo mismo.

TEMPERATURA



Es la magnitud física que indica que tan caliente o fría es una sustancia respecto a un cuerpo que se toma como base o patrón.También se dice que es una propiedad intensiva, ya que no depende de la cantidad de materia ni de su naturaleza, sino del ambiente en el que se encuentren.
Sin embargo sí depende del estado de agitación o movimiento desordenado de las moléculas del cuerpo o del sistema.



MEDICIÓN DE LA TEMPERATURA


Para medir la temperatura se utiliza el termómetro.Su funcionamiento se basa en el hecho que se presenta cuando se ponen en contacto dos cuerpos que están a distintasdespués de cierto tiempo alcanzan la misma temperatura, es decir están en equilibrio térmico.
El fenómeno de la dilatación de los fluidos se utiliza en la construcción de los termómetros. Existen diferentes tipos de termómetros y el mas común el el de mercurio.
  • Cuando se requiere medir temperaturas menores de -39° hasta de -130° se utiliza el termómetro de alcohol.
  • Para temperaturas aún menores, se usa el termómetro de tolueno o de éteres de petróleo.
  • Cuando se necesita medir temperaturas altas se emplean los termómetros de resistencia.


DIFERENTES ESCALAS TERMOMÉTRICAS:
Celsius,Kelvin y Farenheit





  • El alemán Gabriel Farenheit (1686-1736), construyo en 1714 el primer termómetro al cual le hizo 96 divisiones iguales. Máz tarde, observó que al colocar su termómetro en una mezcla de hielo en fusión y agua, registraba una lectura de 32°F y al colocarlo en agua hirviendo leía 212°F.
  • En 1742, el biólogo sueco Andrés Celsius (1701-1744) basó su escala en el punto de fusión del hielo (0°C) y en el punto de ebullición del agua (100°C) a la presión de uan atmósfera, o sea,760mm de Hg, es decir dividió su escala en 100partes iguales, cada una de 1°C.
  • El inglés William Kelvin (1824-1907) propuso una nueva escala de temperatura:el tamaño de un grado de la escala Kelvin es igual al de un grado Celsius y el valor de cero grados en la escala de Celsius equivale a 273K.


TRANSFORMACIÓN DE TEMPARATURAS DE UNA ESCALA A OTRA.
  1. Para transformar de grados Celsius a Kelvin: K=°C+273
  2. Para transformar de Kelvin a grados Celsius: °C=K-273
  3. Para transformar de grados Celsius a grados Farenheit: °F=1.8°C+32
  4. Para transformar de grados Farenheit a grados Celsius: °C= °F-32/1.8



EL CALOR
Es la transferencia de energía de una parte a otra de un cuerpo o entre distintos cuerpos que se encuentran a diferente temperatura. El calor es energía de transito y siempre fluye de cuerpos de mayor temperatura a los de menor temperatura que se encuentren en contacto térmico. Loa físicos señalan que un cuerpo no posee calor sino que tiene energía interna, de tal manera que el calor es la energía calorífica que se transfiere de los cuerpos que están a mayor temperatura a los de menor temperatura a los de menor temperatura, hasta que la igualen. La energía interna es la suma de las energías cinética y potencial de todas las moléculas individuales que lo constituyen.

UNIDADES PARA MEDIR EL CALOR
En virtud de que el calor es una forma de energía llamada energía calorífica, las unidades para medir el calor son las mismas del trabajo mecánico y de energía . En el SI la unidad usada es el: joule=Newton metro=Nm=J Aún se usan unidades como:


CALORÍA
Es la cantidad de calor aplicado a un gramo de agua para elevar su temperatura 1°C de 14.5 a 15.5°C.


KILOCALORÍA
Es un múltiplo de la caloría y equivale a:
1kcal=1000cal


BTU
Es la cantidad de calor aplicada a una libra de agua (454 g) para que eleve su temperatura a un grado Farenheit:
1BTU=252 cal=0.252 kcal
su equivalencia entre joules y calorias es la siguiente:
1 joule 50.24 cal 1 caloría 44.2 J



MECANISMOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR






CONDUCCIÓN






Esta se debe a la agitación que el calor produce entre las moléculas de un cuerpo y que se transfiere en forma sucesiva de una a otra molécula , sin que estas partículas adquieran energía cinética traslacional.


CONVECCIÓN






Es la corriente que se establece entre dos puntos de una misma fluida cuando existe entre ellos una diferencia de temperatura.


RADIACIÓN




Es la propagación del calor por medio de ondas electromagnéticas esparcidas incluso en el vacío, a una velocidad aproximada de 300mil km/s.




DILATACIÓN DE LOS CUERPOS

Los cambios de temperatura afectan el tamaño de los cuerpos, pues la mayoría de ellos se dilatan al calentarse y se contraen si se enfrían.



DILATACIÓN LINEAL






Es el incremento de longitud que experimentan los cuerpos al elevarse la temperatura. Para calcularse: a=Lf-Lo/Lo(Tf-To) a= dilatación lineal Lf=longitud final Lo=longitud inicial Tf=temperatura final To=temperatura inicial



DILATACIÓN CÚBICA






Implica el aumento en las dimensione de un cuerpo: largo, ancho, y alto lo que significa un incremento de volumen. se calcula: Vf=Vo(1+B(Tf-To)) Vf=volumen final Vo= volumen inicial B= coeficiente de dilatación cúbica Tf=temperatura final To=temperatura inicial

DILATACIÓN SUPERFICIAL




Es el incremento de área o superficie que experimenta un cuerpo de determinada sustancia, de área igual a la unidad, al elevarse su temperatura un grado centígrado. se calcula: Af=Ao(1+y(Tf-To)) Af=área final Ao=área inicial y=coeficiente de dilatación superficial Tf=temperatura final To=temperatura inicial



CALOR ESPECÍFICO DE LAS SUSTANCIAS




El calor específico se define como la cantidad de calor recibido y su variación de temperatura.
Capacidad calorífica
Relación existente entre la cantidad de calor que recibe y su correspondiente elevación de temperatura.
C=Q/T


CALOR CEDIDO Y ABSORBIDO POR LOS CUERPOS




Cuando un cuerpo caliente se pone en contacto con uno frió, existe un desequilibrio térmico y por tanto se producirá una transferencia de calor del cuerpo caliente al frió hasta que igualen su temperatura.

La LEY DEL INTERCAMBIO DE CALOR dice:el calor cedido o perdido es igual al absorbido o ganado.



Calorímetro de agua





Consta de un recipiente externo de aluminio que en su interior tiene otro del mismo material, aislado con el propósito de evitar perdidas de calor. Tiene además un agitador, un termómetro y una tapa.

Por el llamado MÉTODO DE LAS MEZCLAS el calorímetro de agua posibilita determinar el calor específico de algunas sustancias.



ESPERO HAYA SIDO DE SU AGRADO!


G A B Y


1 comentario:

Cristian dijo...

Me gusta tener la posibilidad de disfrutar en mi casa de aprender cuestiones físicas y de esta manera poder ver cosas nuevas cada vez que tengo la posibilidad. Muchas veces que busco volar con lan argentina trato de en mi destino conseguir informacion acerca de cosas que me interesa conocer