QUÉ ES EL CALOR?
El Calor es la transferencia de energía entre un cuerpo material y otro a través deinteracciones térmicas.
El universo está compuesto de energía y materia (que a su vez es una forma condensada de energía). La energía no puede ser creada ni destruida pero puede tomar muchas formas y cambiar de un tipo de forma a otra.
La materia por sí misma tiene energía interna y sus partículas están en movimiento constante. Un cuerpo aislado conserva su energía interna. En cualquier parte del universo donde exista materia, existirá una cantidad medible de energía de calor.
Cuando una partícula “energizada” entra en contacto con una partícula menos energizada, ocurrirá una “transferencia térmica” de energía de la partícula “caliente” a la partícula “fría” hasta que ambas partículas lleguen a un nivel de energía medio llamado “equilibrio térmico”.
La partícula “energizada” aplicará una fuerza a la “menos energizada” aumentando su velocidad de vibración, por lo que dicha partícula requerirá más espacio, y saldrá del equilibrio en el que se encontraba antes de ser energizada.
Al mismo tiempo, ocurrirá una “pérdida de calor” que se desprenderá en diferentes“bosones” de energía llamados “fonones”.El proceso de transferencia de energía se logra de dos formas básicas: por “conducción” (entalpía) en la que se incluye la “convección” o por “radiación” (entropía).
La conducción, ocurre cuando existe un “contacto” entre una partícula energizada con una partícula menos energizada y la energía se transfiere directamente.
En los fluidos (líquidos o gases) la física clásica llama a este fenómeno “convección”. Como las fuerzas moleculares de los fluidos son más débiles, la excitación de las partículas aumenta la presión sobre las paredes del envase que lo contiene, generando energía cinética en las partículas con masa que interactúa con otras fuerzas provocando el movimiento de los átomos y moléculas de un punto frío a un punto de mayor calor.
La radiación es la transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas, donde el fonón no requiere un medio para la transferencia de energía del emisor al absorbente. Un ejemplo es el calor proveniente de la energía del Sol a la Tierra.
El “calor específico” de un material es la capacidad que tiene una unidad de masa de dicho material para recibir energía o calor para aumentar 1° su temperatura. Ésta varía de acuerdo a la densidad de la materia.
Al aplicar calor a una sustancia, es posible cambiar su estado físico de la materia o “fase”. Al calor requerido para efectuar un cambio de “fase” de la materia se le llama “calor latente”.
Estos puntos de cambio son: de fusión (sólido->líquido), solidificación (líquido->sólido), evaporación (líquido->gas), condensación (gas->líquido), sublimación (sólido <-> gas) o ionización (gas->plasma) según el cambio.
Para tener una idea de la relación entre el calor y el estado de la materia podemos ilustrarlo de forma simple en el siguiente gráfico:
La unidad de medida del “calor” es la misma que la de “energía” y “trabajo”: el joule, pero también comúnmente usamos la “caloría”. Siendo el valor de la coloría tan pequeña, normalmente en la nutrición usamos el valor de kilocaloría (1000 calorías).
FISICA TERMO 