Resumen Capítulo 15: Temperatura, Calor y Expansión. Física Conceptual Paul Hewitt

Resumen Capítulo 15: Temperatura, Calor y Expansión.

Toda la materia posee energía cinética la cual se debe al movimiento aleatorio de sus átomos y moléculas. Es esta energía es directamente proporcional a cuan caliente se encuentra la algo.

Temperatura:

Es la cantidad que indica cuan caliente está la materia respecto a una norma, que se representa en números de una escala.

Algunos materiales se dilatan o expande al aumentar sus temperaturas, y se contraen al disminuir.

En la Escala Internacional de Medida (°C) se asigna el 0 para la temperatura de congelación del agua y 100 para la temperatura de ebullición, a los espacios iguales entre estos números se les llama grados. La Escala Fahrenheit asigna los 32°F a la temperatura de congelación del agua y los 212°F a la de ebullición. La Escala Kelvin se basa en la energía que posee la materia, los 0°K (-273°C) indican que la materia no posee energía cinética que ceder, por ende en la Escala Kelvin no hay números negativos.

Las moléculas también pueden girar o vibrar (Energía Cinética de Rotación y Vibración), pero tales movimientos no afectan directamente la temperatura.

Calor

Es la energía transferida debido a una diferencia de temperatura entre dos partícula, la dirección de esta transferencia es desde el objeto con mayor energía hacia el que tiene menos. Si una partícula absorbe o emite calor; aumentará o disminuirá su energía interna

La materia no contiene calor, contiene energía, es la transferencia de esta la que llamamos calor, es decir, la Energía en Transito. Por ende, el calor transferido no sólo dependerá de la diferencia de temperatura, sino también de la cantidad de materia.

La Energía Interna es el total de energías al interior de la partícula. Sabemos que la dirección de transferencia es desde el que posee mayor energía al que posee menos, aunque no necesariamente desde el que contenga más energía interna hacia el que contiene menos energía interna.

Medición del Calor

Al ser el calor una forma de energía su medición es en Joules, pero la unidad de calor más común es la caloría, que es la cantidad de calor necesario para cambiar 1°C la T° de 1g de H2O.

1 caloría = 4,184 Joules

Capacidad Calorífica Específica (calor específico)

Es la cantidad de calor necesaria para cambiar 1° la temperatura de una unidad de masa de sustancia. Representa la resistencia de una sustancia a cambiar su temperatura.

Alta Capacidad Calorífica Específica del Agua:

El agua, posee una alta capacidad para almacenar energía, pero a su vez para absorber energía, por lo cual es un enfriador muy útil pero también se enfría con mucha lentitud.

Expansión Térmica

Es el fenómeno físico que le ocurre a una sustancia al exponerse a mayor o menor temperatura, aumentando o disminuyendo la distancia entre los átomos o moléculas que la componen. De lo cual se obtiene dilatación o expansión al calentarse y, contracción al enfriarse.

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