Your SlideShare is downloading. ×
Calor especifico
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Calor especifico

1,227
views

Published on


1 Comment
2 Likes
Statistics
Notes
No Downloads
Views
Total Views
1,227
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
48
Comments
1
Likes
2
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1.  La medición de los intercambios de calor no resultaba una tarea fácil a finales del siglo XVIII. Lavoisier y Laplace diseñaron un nuevo instrumento que consistía en varios recipientes metálicos cilíndricos contenidos uno dentro de otro y separados por una pequeña capa llena de hielo. La parte superior de los cilindros podía ser cubierta mediante una tapa durante los experimentos. En su parte inferior, de forma cónica, existían dos grifos para recoger el agua formada, como resultado de la fusión del hielo. El funcionamiento del calorímetro se basaba en la suposición de que el peso del hielo derretido era directamente proporcional a la cantidad de calor desprendido en el proceso que ocurría dentro del cilindro interior.  El calorímetro es un instrumento que sirve para medir las cantidades de calor suministradas o recibidas por los cuerpos. Es decir, sirve para determinar el calor especifico de un cuerpo, así como para medir las cantidades de calor que liberan o absorben los cuerpos.
  • 2. El calor específico es una propiedad intensiva, no depende de la materia, y es un valor fijo para cada sustancia. Así, el agua tiene un valor fijo de calor específico, el cual debemos entenderlo como la cantidad de calor que puede absorber una sustancia: cuanto mayor sea el calor específico, mayor cantidad de calor podrá absorber esa sustancia sin calentarse significativamente.
  • 3. La capacidad calorífica se puede expresar como la cantidad de calor requerida para elevar en 1ºC, la temperatura de una determinada cantidad de sustancia. Cuanto mayor sea la capacidad calorífica de una sustancia, mayor será la cantidad de calor entregada a ella para subir su temperatura. Por ejemplo, no es lo mismo calentar el agua de un vaso que el agua de toda una piscina: requerimos mayor calor para calentar el agua de toda una piscina puesto que su capacidad calorífica es mucho mayor. C= cal/°C La capacidad calorífica (C) (propiedad extensiva), se expresa como "calor" sobre "grados centígrados" y, por tanto, tiene las siguientes unidades:
  • 4. Cuando ponemos en contacto dos cuerpos, uno más caliente que otro, experimentalmente se observa que el cuerpo caliente se va enfriando progresivamente, mientras que el cuerpo frío se va calentando. En términos de la magnitud que queremos definir, la temperatura, el cuerpo caliente disminuye su temperatura mientras que el cuerpo frío la aumenta. Si dejamos evolucionar el sistema el suficiente tiempo, llega un momento en el que la temperatura de los dos cuerpos ya no cambia, por lo que cesa el intercambio de energía. A este estado se le conoce como equilibrio térmico.
  • 5. La temperatura es la magnitud común a dos cuerpos que se encuentran en equilibrio térmico. Esta definición se conoce también como el "Principio cero de la termodinámica". También es posible dar una definición de temperatura como medida de la energía cinética de las partículas, esto es, del movimiento de las partículas, ya que cuanta más energía cinética tienen las partículas de un cuerpo, más rápidamente se mueven y se comprueba experimentalmente que su temperatura es mayor. La unidad de temperatura en el Sistema Internacional es el Kelvin y es la unidad que debes utilizar a la hora de resolver aquellos problemas en los que aparezcan temperaturas.
  • 6. El calor es la cantidad de energía cinética, es una expresión del movimiento de las moléculas que componen un cuerpo. Cuando el calor entra en un cuerpo se produce calentamiento y cuando sale, enfriamiento. Incluso los objetos más fríos poseen algo de calor porque sus átomos se están moviendo. El tipo de energía que se pone en juego en los fenómenos caloríficos se denomina energía térmica . El carácter energético del calor lleva consigo la posibilidad de transformarlo en trabajo mecánico. Las máquinas de vapor que tan espectacular desarrollo tuvieron a finales del siglo XVIII y comienzos del XIX eran buena muestra de ello. Desde entonces las nociones de calor y energía quedaron unidas y el progreso de la física permitió, a mediados del siglo pasado, encontrar una explicación detallada para la naturaleza de esa nueva forma de energía, que se pone de manifiesto en los fenómenos caloríficos.
  • 7. La calorimetría es la ciencia de medir el calor de las reacciones químicas o de los cambios físicos. El instrumento utilizado en calorimetría se denomina calorímetro. La palabra calorimetría deriva del latino "calor". El científico escocés Joseph Black fue el primero en reconocer la distinción entre calor y temperatura, por esto se lo considera el fundador de calorimetría. Fue mediante calorimetría que Joule calculó el equivalente mecánico del calor demostrando con sus experiencias que 4.18 J de cualquier tipo de energía equivalen a 1 caloría.
  • 8. La Termología es la ciencia que estudia los fenómenos relacionados con la temperatura de los cuerpos y con los intercambios de calor que entre ellos se producen. Por nuestro sentido del tacto nos damos cuenta de la diferencia que existe entre un cuerpo frío y otro caliente y decimos que el primero tiene una temperatura inferior al segundo. Sabemos también que un cuerpo caliente tiende a enfriarse cediendo calor a los cuerpos fríos que le rodean. Vemos, pues, que los conceptos de calor y temperatura aparecen muy ligados; sin embargo es preciso no confundirlos, ya que puede ocurrir que un sistema reciba calor sin que varíe su temperatura y viceversa. Observamos que existen muchas propiedades del mundo físico que varían con la temperatura y parece conveniente emplear alguna de estas propiedades, en lugar del simple tacto, para su medida. Uno de los efectos más notables de la temperatura es el de la dilatación térmica o modificación de las dimensiones de un cuerpo al variar la temperatura del mismo, que sirve de base para la construcción de los instrumentos de medida (termómetros).
  • 9. Pero si se trata de cocinar un huevo en agua hirviendo mientras se acampa en la montañas rocallosas a una elevación de 10,000 pies sobre el nivel del mar, usted encontrará que se requiere de un mayor tiempo de cocción ya que el agua hierve a no más de 90ºC . Usted no podrá calentar el líquido por encima de esta temperatura a menos que utilice una olla de presión. En una olla de presión típica, el agua puede seguir siendo líquida a temperaturas cercanas a 120ºC y el alimento se cocina en la mitad del tiempo normalmente hasta que todo el líquido se ha convertido a gas. El punto ebullición normal del agua es 100ºC a una atmósfera de presión.
  • 10. El calor específico del agua es 1 caloría/gramo °C = 4,186 julios/gramo °C que es mas alto que el de cualquier otra sustancia común. Por ello, el agua desempeña un papel muy importante en la regulación de la temperatura. El calor específico por gramo de agua es mucho mas alto que el de un metal. En la mayoría de los casos es mas significativo comparar los calores específicos molares de las sustancias.
  • 11. Caloría es una unidad que no pertenece al Sistema Internacional de Unidades. Su función es expresar la energía térmica, señalando la cantidad de calor que se necesita, con presión normal, para incrementar la temperatura de 1 gramo de H2O en 1ºC (de 14,5 a 15,5°C). En el Sistema Internacional, la caloría debe ser reemplazada por el julio (una caloría equivale a 4,1855 julios), aunque su uso se conserva ya que se ha popularizado para expresar el poder energético que poseen los alimentos. Es posible diferenciar entre dos clases específicas de calorías: la caloría- gramo (también conocida como caloría pequeña) es aquella energía calorífica que es necesaria para subir en 1º Celsius la temperatura de 1 gramo de H2O; la caloría-kilogramo (o caloría grande), por otra parte, es la energía calorífica requerida para que la temperatura de 1 kilogramo de H20 aumente en 1º Celsius. Dicha distinción, sin embargo, ha caído en desuso en los últimos años.
  • 12. El joule ,castellanizado julio, recibe este nombre en honor al físico inglés James Prescott Joule nacido en Salford, Manchester, un 24 de diciembre de 1818 y fallecido en Salford, un 11 de octubre de 1889). Joule realizó múltiples investigaciones, entre ellas estudió el magnetismo, y descubrió su relación con el trabajo mecánico, lo cual le condujo a la teoría de la energía. Hizo observaciones sobre la teoría dinámica y encontró una relación entre la corriente eléctrica que atraviesa una resistencia y el calor disipado, llamada actualmente como ley de Joule(ver imagen y nota acompañante del artículo). El joule fue aprobado como unidad de medida de energía, trabajo y calor en el Segundo Congreso Eléctrico, celebrado en Paris en 1889.
  • 13. 1J=0,24 cal La diferencia entre un termómetro clínico y un termómetro de laboratorio esta en el que el termómetro clínico una vez que marca la temperatura que se desea hallar este se queda marcando la temperatura permanentemente por eso una vez q se mide la temperatura con este es recomendable agitarlo para q vuelva a la temperatura inicial mientras que el termómetro de laboratorio es altamente sensible puesto que india la temperatura con mucha mayor rapidez y a la vez desmarca la temperatura rápidamente si lo sacas del objeto o liquido que estas midiendo
  • 14. Se basan en una propiedad termométrica de alguna sustancia: que cambie continuamente con la temperatura (como la longitud de una columna de líquido o la presión de un volumen constante de gas). Hay varios tipos de dispositivos que se utilizan como termómetros . El requisito fundamental es que empleen una propiedad fácil de medir que cambie de forma marcada y predecible al variar la temperatura. Además, el cambio de esta propiedad termométrica debe ser lo más lineal posible con respecto a la variación de temperatura .
  • 15. El funcionamiento de los termómetros más conocidos y utilizados se basa en la dilatación de los líquidos; los más empleados son mercurio y alcohol. Cuando el bulbo de un termómetro de mercurio entra en contacto con un cuerpo caliente o frío, después de cierto tiempo la temperatura de ambos es la misma. Si aumenta la temperatura del mercurio, éste se dilata y asciende por el tubo capilar del termómetro; si disminuye, el mercurio se contrae y desciende. Aunque el termómetro de mercurio es el más conocido y utilizado, no es tan exacto como otros. Además, el uso de mercurio tiene desventajas: se congela a – 39 oC, impidiendo la medición de temperaturas muy bajas y es una sustancia tóxica para el ser humano. En cambio, los gases cuando se calientan se dilatan en forma regular y no se condensan a temperaturas muy bajas, por lo que pueden emplearse para construir termómetros con un intervalo de medición muy alto.
  • 16. Punto de ebullición es el momento en el cual un líquido empieza a pasar a estado de vapor por el aumento de la temperatura del líquido. Ejemplo el punto de ebullición del agua a nivel del mar es de 100 grados centígrados, cuando alcanza esta temperatura el agua líquida pasa a estado de vapor. Los líquidos hierven cuando la presión de vapor iguala la presión de una atmósfera que ejerce sobre su superficie. La presión de la atmosfera hace que baje o suba el nivel del mercurio (Hg) en el barómetro de Torricelli. Si la presión aumenta, es decir, si el empuje del aire es mayor, el mercurio sube de nivel; si por el contrario, la presión es menor, el nivel del mercurio baja.
  • 17. Cuando tocamos un metal sentimos la sensación de frio en cambio cuando tocamos un envase de cartón, se siente más frío el metal que el cartón, aunque ambos están a la misma temperatura; la misma sensación se nota cuando se pisa la baldosa del piso solo y la alfombra. Esto se debe a que el metal o la cerámica es mejor conductor del calor que el cartón o la tela. Por lo tanto se necesita un método confiable para medir la sensación de frío o caliente de los cuerpos.