CALORIMETRIA , FUSION Y VAPORIZACION

La calorimetría mide el calor en una reacción química o un cambio de estado usando un instrumento llamado calorímetro. Pero también se puede emplear un modo indirecto calculando el calor que los organismos vivos producen a partir de la producción de dióxido de carbono y de nitrógeno (urea en organismos terrestres), y del consumo de oxígeno.
a) Fusión :
Es el cambio de estado que experimenta una sustancia al pasar de sólido a líquido.
El calor absorbido por un cuerpo en la fusión es igual al calor cedido por éste en la
solidificación.
Se llama “Punto de fusión” a la temperatura en la que se produce la fusión (en el
agua pura el punto de fusión es de 0 ºC). Mientras se produce el cambio de
estado, el punto de fusión es constante.

Se llama “calor latente de fusión” fusión a la cantidad de calor por unidad de
masa que ha de suministrarse a una sustancia a su temperatura de fusión para
convertirla completamente en líquido
 El calor de fusión solo se emplea en el cambio de estado, no en aumentar la
temperatura
b) Vaporización :
Es el cambio de estado que experimenta una sustancia al pasar de líquido a
gas.
El calor absorbido por un cuerpo en la vaporización es igual al calor cedido por
éste en la condensación.
Se llama “Punto de ebullición” a la temperatura en la que se produce la ebullición
(en el agua pura es de 100 ºC). Mientras se produce el cambio de estado, el punto
de ebullición es constante.
Se llama “calor latente de vaporización” vaporización a la cantidad de calor por
unidad de masa que ha de suministrarse a una sustancia a su temperatura de
ebullición para convertirla completamente en gas
El calor de vaporización solo se emplea en el cambio de estado, no en aumentar la
Temperatura.

Podríamos decir que el calor latente es la cantidad de calor necesaria para cambiar
de estado a temperatura constante.

RANSMISION DE CALOR



En física, proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos, o entre diferentes partes de un mismo cuerpo que están en distinto nivel energético. El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos.
La conducción requiere contacto físico entre los cuerpos que intercambian calor, pero en la radiación no hace falta que los cuerpos estén en contacto ni que haya materia entre ellos. La convección se produce a través del movimiento de un líquido o un gas en contacto con un cuerpo de temperatura diferente.
Por ejemplo, el calor se transmite a través de la pared de una casa fundamentalmente por conducción, el agua de una cacerola situada sobre un quemador de gas se calienta en gran medida por convección, y la Tierra recibe calor del Sol casi exclusivamente por radiación.ConducciónEn los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto de la conducción de calor en los sólidos, pero se cree que se debe, en parte, al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando existe una diferencia de temperatura. Esta teoría explica por qué los buenos conductores eléctricos también tienden a ser buenos conductores del calor.
Video ejemplo de la conducción:
ConvecciónSi existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido o un gas, es casi seguro que se producirá un movimiento del fluido. Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un proceso llamado convección.
El movimiento del fluido puede ser natural o forzado. Si se calienta un líquido o un gas, su densidad (masa por unidad de volumen) suele disminuir. Si el líquido o gas se encuentra en el campo gravitatorio, el fluido más caliente y menos denso asciende, mientras que el fluido más frío y más denso desciende. Este tipo de movimiento, debido exclusivamente a la no uniformidad de la temperatura del fluido, se denomina convección natural. La convección forzada se logra sometiendo el fluido a un gradiente de presiones, con lo que se fuerza su movimiento de acuerdo a las leyes de la hidrodinámica.

 

TERMODINÁMICA

Es la parte de la Física que estudia los cambios de Energía que se producen en los procesos físicos y químicos.
Presta especial atención a la transformación de Trabajo en Calor y viceversa.
CALOR Y TRABAJO :
El primero que realizó una
experiencia demostrativa de que el calor era una forma de
energía fue J.P. Joule. Dispuso una cubeta de agua con unas
palas rotatorias unidas a un peso a través de una polea.
El peso descendía a consecuencia de la gravedad, provocando
el giro de las paletas y con ello un aumento de la temperatura
del agua.
En consecuencia, la producción de un trabajo podía producir
calor, por lo que se demostraba la equivalencia entre calor y
trabajo como dos manifestaciones distintas de energía

El calor y el trabajo son energía en tránsito
Si el tránsito se debe a una diferencia de temperaturas
se llama Calor; si el tránsito se debe al desplazamiento
por acción de una fuerza se llama Trabajo.

• Equivalente mecánico del Calor :