EL CALOR

¿Qué es el calor?

El calor es una forma de energía que los cuerpos almacenan (energía interna) que ocurre en función del estado de vibración de sus moléculas y depende de su estructura. La diferencia de temperatura existente entre los cuerpos hace que el calor se transfiera de un cuerpo a otro por rozamiento. El calor pasa del cuerpo más caliente al más frío. Cuando ambos cuerpos se hallan a la misma temperatura (equilibrio térmico) ya no hay más transferencia de calor.

Medidas del calor:

Sus unidades de medida son el Joule (J) y la caloría (cal) (1 cal = 4,186 J) que fue definida en su momento para el calor cuando no se había establecido que era una forma de energía.

Caloría: 
Es la cantidad de calor que debe extraerse o transferirse a un gramo de agua para cambiar su temperatura en 1º C (cambiar  su temperatura significa aumentarla en 1º C o disminuirla en lº C). Se abrevia “cal”. Junto con la caloría se usa también la kilocaloría para medir el calor.

Kilocaloría: 
Es la cantidad de calor que debe extraerse o transferirse a 1 kilogramo de agua para cambiar su temperatura en 1º C. Se abrevia kcal. 

 Ejemplos:

- 325 calorías son 0,325 kilocalorías porque se debe dividir 325 : 1.000

- 1.500 kilocalorías son 1.500.000 calorías porque se debe multiplicar 1.500 x 1.000

Cómo se transmite el calor?:

Formas de transmisión del calor

El calor siempre fluye de un objeto más caliente a otro que está más frío. La velocidad en que el calor se traslada depende de la diferencia de temperatura entre un objeto y otro.

El calor puede generarse de tres formas distintas: 

1. A partir de una reacción química (como la combustión)

2. Una reacción nuclear (como aquellas que se desarrollan dentro del Sol) 

3. una disipación (ya sea mecánica, fricción, o electromagnética, microondas)

El calor se transmite de tres maneras distintas:

Conducción: Es la más sencilla de entender, consiste en la transferencia de calor entre dos puntos de un cuerpo que se encuentran a diferente temperatura, sin que se produzca transferencia de materia entre ellos.

Radiación: Es el calor emitido por un cuerpo debido a su temperatura. En este caso se transfiere a través de las ondas electromagnéticas. En este caso no se necesita contacto entre la fuente de energía y la que la recibe.

Convección: Esta forma de propagación se produce en los fluidos (líquidos y gases) por un movimiento real de la materia. Este movimiento tiene lugar cuando áreas de fluido caliente (de menor densidad) ascienden hacia las regiones de fluido frío. Cuando ocurre esto, el fluido frío (de mayor densidad) desciende y ocupa el lugar del fluido caliente que ascendió.

Ejemplos:

Ejemplo conducción: Un ejemplo lo tenemos a la hora de cocinar. Cuando estamos cocinando en una sartén, si se nos ocurre dejar un cubierto metálico apoyado en el borde, al cogerlo notaremos que se ha calentado (incluso puede que nos quememos). El calor se ha transferido de la sartén al cubierto por conducción.

Ejemplo de convección: El radiador calienta el aire que está en contacto con él y éste asciende creando un flujo de aire de manera que se acaba distribuyendo por toda la estancia. Esto sería por lo tanto calor por convección.

Ejemplo de radiación: La energía solar la que más aprovecha la radiación, pero en concreto la energía solar térmica juega con estas formas de transferencia de calor. Los tubos por los que transportan el agua están al vacío, de manera que todo el calor lo captan mediante radiación y evitan todas las pérdidas que se producirían por convección.