viernes, 30 de setiembre de 2011

Calor y temperatura ¿es lo mismo?

Todos hemos sentido el calor. Esa sensación que nos irrita, nos molesta y en muchos casos hasta nos sofoca. Pero... ¿qué es el calor? ¿Por qué lo sentimos de esa manera? ¿Qué procesos físicos naturales intervienen en ello? 

¿Qué es el calor?
El calor es una característica de la materia. Es el resultado del continuo movimiento molecular (energía cinética) de las partículas que componen un cuerpo, excepto a la temperatura del cero absoluto. Las moléculas no están quietas sino que se mueven y vibran. Esa vibración de las moléculas es la energía interna, y su transmisión es el calor. La velocidad de este movimiento dependerá del estado físico de la materia. Es una energía en tránsito entre dos sistemas puestos en contacto que se encuentran a distinta temperatura, es la transferencia de energía de un objeto a otro de menor temperatura. 


Formas de transmisión de calor
El calor se transmite de tres formas diferentes: conducción, convección y radiación. Aunque las tres se pueden dar de forma simultánea, una de ellas suele tener mayor importancia que la otra depende de cada situación.
Calor por conducción
  • Conducción – esta transmisión se produce cuando la vibración de una molécula se propaga a sus vecinas. Este tipo de transferencia ocurre en todos los cuerpos, y entre cuerpos que están en contacto físico directo. Los metales son muy buenos conductores de calor. 

    Calor por convección
  • Convección - este tipo de transmisión sólo ocurre en fluídos como los líquidos o gases. Al aumentar la temperatura, su volumen aumenta, manteniendo su masa, la densidad del cuerpo disminuye, por lo tanto, ascenderá. Masas de fluido con una baja temperatura reemplazan a masas de fluido con mayor temperatura que están en contacto con el foco calorífico. 
Estos movimientos de fluido se producen en general como consecuencia de la diferente densidad que presenta el fluido caliente en relación al fluido frío. El calor se transmite, no por la propagación de la vibración de las moléculas, sino por el desplazamiento de las propias moléculas. Por eso sólo puede ocurrir en fluidos.
Calor por radiación

    • Radiación – todos los cuerpos emiten y absorben calor en forma de radiación. Generalmente, cuanto mayor sea la temperatura mayor será la energía radiante emitida. Cuando un cuerpo tiene una temperatura superior al cero absoluto, emite calor en forma de radiación electromagnética. Esto se debe a que la vibración de las moléculas no es eterna, y poco a poco van perdiendo energía cinética, en forma de fotones.

    La temperatura
    Termómetros
    La temperatura es la medida del calor que tiene un cuerpo y es dependiente de la presión. Para determinarla se utilizan los termómetros, instrumentos basados en un fenómeno físico cuantificable, como por ejemplo la expansión térmica. Existen tres escalas para medir la temperatura: Fahrenheit (ºF), Celsius (ºC) y Kelvin (ºK), la cual es la escala absoluta, es aquella donde el cero corresponde al movimiento nulo de las partículas: el cero absoluto. En la escala Celsius corresponde a un valor de 273 ºC bajo cero. 

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