CALOR
(Actualizado al 06 de Marzo del 2000)
CALOR:
En este párrafo abordaremos el estudio básico del Calor.
Esto significa comprender que es el calor desde el punto de vista físico
y además comprender cuales son las manifestaciones típicas
en que aparece.
La estructura del tema la dividiremos de la siguiente forma:
Al final del párrafo indicaremos referencias adicionales para tener
lecturas complementarias.
Definición de Calor:
Como mucho de los conceptos físicos básicos, la definición
de calor no es evidente. En este punto veamos algunas características
esenciales:
El concepto de calor está muy ligado al concepto de temperatura,
sin embargo no es lo mismo. El calor también es una cantidad
que tiene que ver con la masa del sistema como también con sus propiedades
físicas.
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Imaginemos el siguiente experimento: se toma 1 kg de
Fierro y 1 kg de plomo, ambos a 100ºC. Cada uno se pone en un recipiente
aislado con 2 kg de agua a 20ºC y se espera alcanzar al temperatura
de equilibrio final.
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Se observará que el recipiente que contiene el trozo
de hierro alcanza una temperatura final mayor que el que tiene el trozo
de plomo.
Esto hace necesario distinguir entre el concepto de temperatura
y cantidad de calor. Es natural suponer de que el cuerpo que produjo
el mayor aumento de temperatura es el que "tenía" mayor cantidad
de calor.
La unidad clásica para medir la cantidad de calor es la caloría.
Como esta es una unidad no muy grande, se emplea a menudo la kilocaloría.
Esta se define como:
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La unidad de calor es la cantidad de
calor necesaria para variar la temperatura de la unidad de masa de agua
en 1ºC en torno a los 15ºC
Por ejemplo: 1 kcal es la cantidad de calor
necesaria para aumentar la temperatura de 1 kg de agua de 14,5 a 15,5ºC
|
En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la unidad de calor es
la misma de energía, es decir el Joule. Se tiene la siguiente
equivalencia entre Joules y Calorías:
1 caloría = 4,186 Joule
1 kcal = 4,186 kJoule
Conservación del Calor:
Una constatación experimental muy importante es que la cantidad
de calor en un sistema total se conserva. Puede que existan variaciones
de temperatura, pero la cantidad total de calor se mantiene. Esto queda
en evidencia en el siguiente experimento:
Calor Sensible y Calor Latente:
Elementos de Calorimetría:
TRABAJO:
ENERGÍA:
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Versión Original: Julio 1998
