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Temperatura, calor y equilibrio termico

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Temperatura, calor y equilibrio termico

  1. 1. Escuela Primitiva EcheverríaCurso: 8°ANombre: Francesca FuentesPágina 1Temperatura, Calor y Equilibrio TérmicoLos conceptos temperatura, calor son muy comunes para ti, pero ¿tehas preguntado cual es la diferencia entre ellos? o ¿Cómo serelacionan?.La temperatura se define como la medida del grado del movimiento delas partículas de un cuerpo. Si pudiéramos mirar el interior de lamateria, observaríamos que las partículas están siempre enmovimiento, debido a que todas las sustancias poseen energíainterna. La temperatura de todo lo que nos rodea depende delmovimiento de sus partículas. Para medir la temperatura se usa eltermómetro.Por otro lado el calor es una forma de energía que puede transferirseentre cuerpos que están en contacto a diferentes temperaturas.Cuando un cuerpo absorbe calor, aumenta el movimiento de suspartículas y por lo tanto, su temperatura. Por el contrario, su un cuerpocede calor, disminuye el movimiento de sus partículas, disminuyendotambién su temperatura. Este proceso continua hasta que lastemperaturas de los cuerpos son iguales.Cuando dos sustancias que se encuentran a diferente temperatura seponen en contacto, el calor pasa desde la sustancia más calientehacia la más fría, hasta que ambas alcanzan la misma temperatura, esdecir, están en equilibrio térmico.El equilibrio térmico depende generalmente de tres factores: el tipo desustancia, la cantidad que se coloque de cada una de ellas y latemperatura que tenía cada sustancia antes de ponerse en contacto...PicturesNueva carpetaEquilibrio Termico.jpgPropagación del CalorExisten tres formas en que el calor se puede propagar. Porconducción, por convección, y por radiación.
  2. 2. Escuela Primitiva EcheverríaCurso: 8°ANombre: Francesca FuentesPágina 2Conducción del calor: El calor es transmitido a través de la barrametálica al hielo por conducción. El calor de la llama de la vela haceque las partículas del metal se comiencen a mover más intensamente,transmitiendo el calor de una a otra, así el calor se propaga hasta elhielo. No todos los materiales son buenos conductores del calor. Losmetales, en general, son muy buenos conductores del calor.Convección del Calor: El agua se mueve porque se producencorrientes ascendentes. La fuente de calor aumenta la temperatura delagua del fondo del recipiente, que se expande y sube, enfriándose amedida que asciende. Una vez fría, el agua baja. Este proceso,llamado convección, vuelve a ocurrir cíclicamente, lo que ayuda atransmitir el calor. Un ejemplo a diario que ves a diario es el viento.Radiación del Calor: El calor del sol llega a nuestro planeta a través deondas electromagnéticas. Esta forma de propagación se denominaradiación...PicturesNueva carpetaPropagaciones de Calor.jpgRelación entre la presión y la temperatura de un gas avolumen constanteCuando se calienta un gas en un recipiente cerrado, la energía térmicaes absorbida por las partículas, haciendo que se muevan con mayorrapidez. Como el recipiente está cerrado, el volumen no varía, por loque las partículas se mueven más rápido, pero en el mismo espacio,provocando un aumento del número de choques entre ellas y contralas paredes del recipiente. Como consecuencia, aumenta la presión enel recipiente.Analicemos lo que ocurre en la olla a presión: Los alimentos se ponena cocer con un poco de agua: se tapa la olla, asegurándose de que secierra en forma hermética y se comienza a calentar. Al aumentar latemperatura, el agua pasa del estado líquido al gaseoso, lo queprovoca un aumento de la presión en el interior de la olla. El punto deebullición de un líquido depende de la presión. Mientras mayor sea
  3. 3. Escuela Primitiva EcheverríaCurso: 8°ANombre: Francesca FuentesPágina 3esta última, mayor es la temperatura que se necesita para que ellíquido cambie a estado gaseoso. De esta manera, en la olla a presión,el punto de ebullición se encuentra sobre los 100°C. Así, el tiempo decocción disminuye y se ahorra energía...PicturesNueva carpetaOlla a Presion.jpgA nivel del mar de la presión es de 1 atm, pero en lugares que seencuentran a mayor altura, por ejemplo Bolivia, el norte de Chile, lacordillera, entre otros, la presión es menor. Producto de esto, el puntode ebullición del agua bajo los 100°C y el tiempo de cocción de unalimento de estos lugares es mayor.Otro ejemplo donde vemos la relación entre presión y la temperaturaes el gas licuado. Si aumentamos la presión de un gas y/odisminuimos su temperatura, podemos conseguir que los gases selicuen. El gas butano y el gas propano se venden en balones apresiones elevadas, en cuyo interior se encuentran en estado líquido.Otros gases que se manejen en forma similar son el helio, elhidrogeno, el nitrógeno, el argón, y el oxígeno. Algunos de losanteriores, son utilizados para crear atmosferas inertes, donde no sepropague la combustión: es el caso del helio, el nitrógeno y el argón.El oxígeno sirve para facilitar la respiración en condiciones difíciles(bomberos, submarinistas, y alpinistas)...PicturesNueva carpetaGas.jpgOtro caso interesante de observar, en relación a la presión y a latemperatura de los gases, es lo que sucede en los neumáticosde unmedio de transporte. Mientras un automóvil esta en movimiento, lapresión del aire dentro de sus neumáticos aumenta, debido al calorproducido por la fricción entre la llanta y el pavimento. Por esta razónlos fabricantes de neumáticos han ido perfeccionando las materiasprimas, para encontrar la forma de mejorar la calidad de las llantas, enfunción de la capacidad de soportar el efecto del calor...PicturesNueva carpetaNeumatico.gif

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