Calor: Historia, Conduccion Y Algunas Aplicaciones médica

Historia del calor

Antes de la elaboración del concepto del calor se pensaba que el cambio de temperatura de un objeto se debía al flujo de un líquido invisible al que denominaron “calórico”. El concepto, tratado originalmente por Joseph Black y luego formalizado por Lavoisier en el siglo XIX, sostenía que un cuerpo con una temperatura mayor tenía más líquido calórico con respecto a otro. En 1798, Benjamín Thompson, ministro inglés que se encargó de inspeccionar trabajos de perforación, se sorprendió al observar que se generaba en el proceso de perforación de los cañones. Basándose en estas observaciones, Thompson dedujo que parte del trabajo mecánico de las máquinas se convertían en calor.

¿Qué es el calor?

El calor es una forma de energía en la que los cuerpos son capaces de almacenar como energía interna, la cual va a estar determinada por la estructura del objeto y el estado de vibración o movimiento continuo de sus partículas. Es decir, el calor va a ser la energía de un objeto por el movimiento de sus moléculas que la componen. Podemos deducir que a mayor movimiento de partículas, va a haber mayor energía cinética y por ende, más calor.

La energía del calor también va a poder ser transferida de un objeto a otro, siempre y cuando estén a diferentes temperaturas: el flujo de calor va a ocurrir de un objeto con una temperatura alta hacia un objeto con una temperatura más baja en relación al primer objeto. El proceso de transferencia se va a dar hasta que ambos objetos alcancen un estado de equilibrio térmico (ambos cuerpos con temperaturas equitativas).

Conducción del calor

Hay tres métodos fundamentales por lo cuáles se va a transferir el calor: conducción, convección y radiación. Estos procesos se suelen dar simultáneamente en menor o mayor grado.

a) Conducción: Se refiere al flujo de calor a través de objetos sólidos debido a la vibración interna de las moléculas y de electrones libres. Las moléculas de una fracción con temperatura alta de un objeto se mueven con mayor velocidad y vibran con mayor intensidad en comparación con otras moléculas de otras regiones del objeto o sistema con menor temperatura. Las moléculas más excitadas van a golpear a moléculas menos excitadas, por lo cual se transfiere parte de la energía de la molécula original y hay mayor vibración en las moléculas que se encontraban menos excitadas. La vibración va a ocasionar un aumento de calor. Dentro de los conductores se pueden considerar como buenos conductores a los metales (debido a sus enlaces metálicos, que dejan “libres” a los electrones), mientras que otro tipo de material como la madera no son buenos conductores.

b) Convección: Se refiere al flujo de calor por un fluido, ya sea gaseoso o líquido. Cuando una masa de un fluido se calienta al estar en contacto con una superficie o fuente de calor, las moléculas del fluido se excitan, y luego se dispersan, provocando una disminución en la densidad del líquido. Las masas calientes se moverán hacia arriba o hacia una región fría, mientras que las masas de fluido menos calientes tienen la tendencia de bajar.

c) Radiación: Se refiere al flujo

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