1. Calorimetría
La Calorimetría es la parte de la física que se encarga de
medir la cantidad de calor generada o perdida en ciertos
procesos físicos o químicos.
2. CALOR
Es la Energía Térmica que se transfiere
de un objeto a otro cuando entran en
contacto mutuo, debido a una
diferencia de temperaturas entre ellos.
Cuando fluye calor
entre dos objetos o
sustancias que se
encuentran unidas; se
dice que están en
CONTACTO TÉRMICO.
4. Al disminuir la temperatura de un
cuerpo, la energía de sus
moléculas también disminuye, y
viceversa, si la temperatura
aumenta, su Energía Interna
también.
El calor por lo tanto, antes de ser
emitido es Energía Interna y
después al ser transferido vuelve
a ser Energía Interna.
Q = calor transferido
∆E = cambio de energía interna
5. Como todo cambio ∆E es igual a la diferencia entre un
estado final (E2) y uno inicial (E1), quedando:
6. PRINCIPIOS GENERALES DE
LA CALORIMETRÍAI. Siempre que entre varios
cuerpos haya un intercambio de
energía térmica, la cantidad de
calor perdido por unos cuerpos
es igual a la cantidad de calor
ganada por los otros.
II. La cantidad de calor absorbida
o desprendida por un cuerpo es
directamente proporcional a su
variación de temperatura. Así,
para elevar la temperatura de un
cuerpo de 20°C se requiere el
doble de cantidad de energía
térmica que para elevarla a 10°C.
7. III. La cantidad de calor
absorbida o
desprendida por un
cuerpo es directamente
proporcional a su masa.
IV. Cuando varios cuerpos a
temperaturas diferentes se
ponen en contacto, la
energía térmica se desplaza
hacia los cuerpos cuya
temperatura es más baja. El
equilibrio térmico ocurre
cuando todos los cuerpos
quedan a la misma
temperatura.
8. UNIDADES DE MEDIDA DEL CALOR
Calor: forma de energía
Medir en las mismas unidades
Su relación de conversión es:
En la práctica: unidades más
adecuadas
9. CALORÍA (C)
Es la cantidad de calor que se requiere para
elevar la temperatura de 1 gramo de agua en
1°C.
La relación entre calorías y joules es de:
10. KILOCALORÍA (KCAL)
1000 calorías: cantidad de calor necesaria para
elevar en 1°C la temperatura de 1 Kg de agua
Unidad en la que se mide el contenido energético
de los alimentos
Caloría, o Gran Caloría (C): diferenciar de la
verdadera caloría (c): pequeña caloría
11. NOTA
Temperatura NO es una medida de la energía
térmica total del cuerpo, es solo de su energía
promedio.
Dos cuerpos pueden tener la misma
temperatura pero distinta cantidad de energía
interna.
12. Ejemplo
Si se quiere hervir 10 litros de agua, se requiere 10 veces más energía que
en el caso de un sólo litro, y aunque al final las temperaturas sean las
mismas (temperatura de ebullición del agua) debido a la diferencia de
masas el consumo de energía es distinto.
13. CALOR ESPECÍFICO
• Cantidad de calor que es necesario
suministrarle a la unidad de masa de una
sustancia para elevar su temperatura en
1°C.
• Se considera como la "inercia térmica“,
porque denota la resistencia que opone
una sustancia a los cambios de
temperatura.
16. CONDUCCIÓN.
Transferencia de calor a través de un
cuerpo o entre dos cuerpos en contacto,
sin que se desplacen las moléculas de los
mismos.
17. CONVECCIÓN.
• Transferencia de calor
entre dos partes de un
cuerpo a causa del
desplazamiento de sus
moléculas.
• Ocurre sólo en los fluidos
(líquidos y gases).
18. RADIACIÓN.
• Transferencia de calor y energía
de un cuerpo llamado foco a otro
cuerpo distante, a través del
VACÍO.
• Se logra gracias a que la energía
se transporta por medio de
Ondas Electromagnéticas las
cuales pueden propagarse por el
vacío sin ningún inconveniente.
21. CONDUCCIÓN
Transferencia de calor a
través de un cuerpo o entre
dos cuerpos en contacto, sin
que se desplacen las
moléculas de los mismos.
Ocurre sólo en los materiales
sólidos. Ejemplo: Una barra
de metal cuyo extremo se lo
acerca a una llama, permite
que fluya calor hasta su
extremo opuesto.
22. CONVECCIÓN
Transferencia de calor entre dos partes
de un cuerpo a causa del
desplazamiento de sus moléculas.
Ocurre sólo en los fluidos (líquidos y
gases).
El movimiento de las moléculas se
origina por la diferencia de densidades
que hay dentro de la sustancia,
generando corrientes de convección
desde las partes más calientes hacia las
más frías en la masa del fluido.
23. RADIACIÓN
Transferencia de calor y energía de un
cuerpo llamado foco a otro cuerpo
distante, a través del VACÍO, es decir,
sin la presencia de algún agente
material o sustancia intermedia.
Esta transferencia se logra gracias a
que la energía se transporta por
medio de Ondas Electromagnéticas las
cuales pueden propagarse por el vacío
sin ningún inconveniente.
27. FÓRMULA DE FOURIER
Si en una barra del material
se tienen dos secciones
iguales A1 y A2 (ambas de
áreas A) a las temperaturas
T1 y T2 respectivamente y
separadas entre sí por una
distancia d, entonces la
cantidad de calor Q que
pasa entre las dos secciones
en un tiempo dado t. De donde "K" es la constante
de conductividad térmica que
es propia del material.
