Ensayo sobre Calor, Temperatura y Leyes de la Termodinámica

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 Física

Profe: Aguilar Castillo Alfredo

Johana Monserrat Oceguera Rivas

4to Semestre     Grupo 43

Ensayo sobre Calor, Temperatura y Leyes de la Termodinámica

Ensayo

Calor, Temperatura y Leyes de la termodinámica

El calor, la temperatura y las leyes de la termodinámica deben de ser temas de los cuales podamos hablar y conocer en nuestro día a día ya que vivimos diariamente en contacto con estos tres términos pero sin embargo a veces desconocemos realmente su función o utilidad en nuestra rutina.

Calor

Es la energía que se transmite de un cuerpo a otro debido a que entre estos cuerpos existe una diferencia de temperaturas, es una forma de energía en tránsito. Es también una forma de energía que se transfiere de manera espontánea entre distintas zonas de un cuerpo o desde un cuerpo hacia otro.

En termodinámica, “calor” significa “transferencia de energía”. Esta transferencia se produce a través del rozamiento entre uno y otro cuerpo y siempre se traspasa del más caliente al más frío, para lograr un equilibrio.

El calor se puede transmitir de tres formas diferentes: [pic 2]

• Radiación térmica. El calor se propaga a través de ondas magnéticas y, por lo tanto, los dos cuerpos no necesariamente deben estar en contacto.
• Conducción térmica. El calor se transmite por la agitación de las moléculas, lo que provoca que la temperatura incremente, que los líquidos se evaporen, que los sólidos se fundan y que los cuerpos se dilaten.
• Convección térmica. El calor se transfiere entre gases y líquidos.

Dentro de la naturaleza, la materia se encuentra en tres estados: líquido, sólido y gaseoso. En ciertas ocasiones, cuando a una sustancia se le aplica calor, puede cambiar de estado. A este proceso se lo denomina “cambio de fase” y existen las siguientes variantes:[pic 3]

  Sublimación regresiva. La materia pasa de estado gaseoso a sólido. 

  Sublimación progresiva. La materia cambia de estado sólido a gaseoso.

  Evaporación o vaporización. La materia pasa de estado líquido a gaseoso.

 Condensación. La materia pasa de estado gaseoso a líquido.

 Solidificación. La materia cambia de estado líquido a sólido.

Fusión. La materia pasa de estado sólido a líquido.

Temperatura

La temperatura es la medida del calor de un cuerpo (y no la cantidad de calor que este contiene o puede rendir). °C

El calor en la temperatura es lo que hace que la temperatura aumente o disminuya. Si añadimos calor, la temperatura aumenta. Si quitamos calor, la temperatura disminuye.

Escalas de temperatura

En la actualidad se emplean diferentes escalas de temperatura; entre ellas están la escala Celsius también conocida como escala centígrada, la escala Fahrenheit, la escala Kelvin, la escala Rankine o la escala termodinámica internacional.

Unidades de calor

En las ciencias físicas, la cantidad de calor se expresa en las mismas unidades que la energía y el trabajo, es decir, en julios. Otra unidad es la caloría, definida como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de agua a 1 atmósfera de presión desde 15 hasta 16 °C. Esta unidad se denomina a veces caloría pequeña o caloría gramo para distinguirla de la caloría grande, o kilocaloría, que equivale a 1.000 calorías y se emplea en nutrición.

La temperatura no es energía sino una medida de ella; sin embargo, el calor sí es energía.

Calor Latente

El calor latente es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase.[pic 4]

Cuando una sustancia se está fundiendo o evaporándose está absorbiendo cierta cantidad de calor llamada calor latente de fusión (sólido a líquido) o calor latente de evaporación (líquido a gaseoso), según sea el caso.

El calor latente, cualquiera que sea, se mantiene oculto, pero existe aunque no se manifieste un incremento en la temperatura, ya que mientras dure la fundición o la evaporación de la sustancia no se registrará variación de la misma.

La primera ley de la termodinámica

La primera ley de la termodinámica piensa en grande: se refiere a la cantidad total de energía en el universo, y en particular declara que esta cantidad total no cambia. Dicho de otra manera, la Primera ley de la termondinámica dice que la energía no se puede crear ni destruir, solo puede cambiarse o transferirse de un objeto a otro.

La segunda ley de la termodinámica

A primera vista, la primera ley de la termodinámica puede parecer una gran noticia. Si la energía nunca se crea ni se destruye, eso significa que la energía puede simplemente ser reciclada una y otra vez, ¿cierto?

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