Liceo Guillermo Gronemeyer Zamorano.

Fsica.

Qu relacin existe entre Temperatura y Calor?La energa tiene distintas manifestaciones, una de ellas es el movimiento. Para que un cuerpo aumente su estado de movimiento, debe interactuar con otro cuerpo y de esta forma recibir energa. Por lo tanto, si el calor es energa, qu suceder con las partculas que forman una sustancia al recibir calor? Aumentarn su movimiento vibratorio, y por lo tanto, aumentar su temperatura. Por el contrario, si disminuye el estado de agitacin de las partculas, estas perdern energa, lo que se traduce en una emisin de calor.

El calor entregado o cedido (Q) depende de varios factores:

1) Del cambio de temperatura del que quiero lograr.

2) de la Masa.

3) del material. Por ejemplo, no es lo mismo calentar agua que aceite, ya que necesitan diferente cantidad de calor para alcanzar una misma temperatura. Cada material se caracteriza por una constante asociada llamada calor especfico (c). Mientras mayor sea el calor especfico de una sustancia, mayor cantidad de calor ser necesario entregarle a la sustancia para elevar su temperatura.El calor cedido o entregado se relaciona.

Finalmente, podemos relacionar todas las variables mencionadas de la siguiente forma: Donde Q es medido en joule, m en kilgramo, c en J / kg C y T en grados Celsius.

Capacidad Calrica.

Se define capacidad calrica como la cantidad de calor que necesita un cuerpo para variar su temperatura en un grado Celsius.

De qu depende que un cuerpo tenga menor o mayor capacidad calrica?

1) cantidad de masa.

2) material (calor especfico)Por lo tanto, la capacidad calrica depender directamente de la masa (m) y del calor especfico (c) de acuerdo a la siguiente relacin:De qu depende que un material propague de mejor manera el calor?La capacidad de propagar o no el calor se deben a la estructura molecular de cada cuerpo, especficamente a sus enlaces. Para que un material transmita la energa, debe ser capaz de producir un aumento de temperatura debido a los choques entre partculas. Si los electrones estn fuertemente ligados, ser muy difcil que transmita este movimiento; en cambio, si los electrones tienen la posibilidad de desplazarse, entonces podrn transmitir el calor, produciendo un aumento de temperatura en todo el material.

Los enlaces inicos y covalentes presentan una gran fuerza de enlace entre sus tomos; por lo tanto sus electrones estn fuertemente ligados. Debido a esto, al exponer a una fuente de calor una sustancia que tenga este tipo de enlaces, la temperatura aumentar en el punto que se encuentra en contacto con la fuente de calor, pero no se transmitir la energa, o lo har en pequea magnitud. A los materiales que no presentan una buena propagacin del calor se les llama aislantes trmicos. Por ejemplo, la madera es un aislante trmico.

Los materiales que propagan de buena manera el calor, presentan por lo general enlaces metlicos. Este tipo de enlaces posee electrones libres, es decir, electrones dbilmente ligados, que ante un incremento de energa pueden abandonar su posicin de equilibrio, interactuando con otras molculas, lo que genera as un aumento de temperatura a lo largo del material. Tipos de Propagacin del calor.1) Conduccin: Suponga que una persona sostiene uno de los extremos de una barra metlica, y que el otro extremo se pone en contacto con una flama. Los tomos o molculas del extremo calentado por la flama, adquiere una mayor energa de agitacin. Parte de esta energa se transfiere a las partculas de la regin ms prxima a dicho extremo y entonces la temperatura de esta regin tambin aumenta. Por lo tanto hubo una transmisin de calor a lo largo de la barra, que continuara mientras exista una diferencia de temperatura entre ambos extremos. Dmonos cuenta que esta transmisin se debe a la agitacin de los tomos de la barra, sin que estas partculas sufran ninguna traslacin en el interior del cuerpo.

2) Conveccin: La conveccin es una de las tres formas de transferencia de calor y se caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (aire, agua) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas. La conveccin se produce nicamente por medio de materiales fluidos. stos, al calentarse, aumentan de volumen y, por lo tanto, disminuyen su densidad y ascienden desplazando el fluido que se encuentra en la parte superior y que est a menor temperatura. Lo que se llama conveccin en s, es el transporte de calor por medio de las corrientes ascendente y descendente del fluido (Lneas de corriente).3) Radiacin: El fenmeno de la radiacin consiste en la propagacin de energa en forma de ondas o partculas a travs del vaco o de un medio material.

Calor sensible y calor latenteCalor Sensible (Q)Calor Latente (L)

Cuando el calor produce un cambio de temperatura. Depende de los factores: Masa y del material.

Es la energa requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase. Ejemplo de slido a lquido.

El signo (+) se utiliza cuando es necesario suministrar calor a la sustancia para cambiar su fase, y el signo (-) cuando se ha debido extraer calor.

Contesta las siguientes preguntas.

1. Qu es la capacidad calrica?

2. Cules son los factores de la capacidad calrica?

3. Da 3 ejemplos de los tipos de propagacin del calor.

4. Qu nos quiere decir un enlace covalente?

5. Qu nos quiere decir un enlace inico?

6. Cual es la unidad del calor?

Resuelve los siguientes ejercicios.

1) Calcular el calor sensible del cobre que posee una masa de 2 (kg) y varia su temperatura de 5 C a 12C.

2) Calcular el calor sensible del mercurio que posee una masa de 5 (kg) y varia su temperatura de 10 C a 18C.3) Calcular el calor sensible del Estao que posee una masa de 7 (kg) y varia su temperatura de 45 C a 75 C.4) calcular el calor latente de un cuerpo que posee un calor de 10 (J) y una masa de 2 (kg).