Calor
Definición
Es la energía en transferencia desde o hacia un sistema termodinámico
Unidad de medida
Joules (J)
Mecanismos de transferencia
Cambios de fase
Calorimetría
Conducción
Radiación
Convección
Cada estado de agregación de la materia depende del calor y la presión en el cuerpo
Calor latente
La transición de un estado a otro demanda cierta energía
Para el agua
Entre Sólido y Líquido
Entre Líquido y Gaseoso
334 kJ/kg
2260 kJ/kg
Caloría
Cantidad de calor para elevar 1 g de agua de 14.5°C a 15.5°C
1 cal = 4.186 J
El calor Q necesario para cambiar la temperatura (DT) de un objeto es proporcional a su masa m
Q = mc(DT)
Calor específico c
Propiedad intrínseca de los materiales en cierto estado de agregación
c = dQ/mdT
c del agua es 1 cal/g°C
Si queremos trabajar con la cantidad de moles n
m = nM
Q = nMc(DT)
En todo gradiente de temperatura en un sólido, el calor fluirá desde el punto de mayor temperatura al menor.
Donde,
Q es el calor
t es el tiempo
k es la conductividad térmica
Área de superficie de contacto
x es el espesor del material
T es la temperatura
Si hablamos de transferencia de calor entre fluidos, es cuando se aplica la convección
Ley de enfriamiento de Newton explica la convección
Donde,
Q es el calor
t es el tiempo
h es el coeficiente de convección
A es el área en contacto con el fluido
T es la temperatura
Todo cuerpo sobre el cero absoluto emite una radiación electromagnética
Donde,
a es la absorción
p es reflexión
r es la transmición
Poder de radiación
Donde,
e es factor de emisividad
o es la constante de Botlzmann
A es la superficie radiante
T es la temperatura del cuerpo