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Calor y temperatura
La energía térmica es la suma de las energías de todas las partículas de un cuerpo.
La temperatura depende de la media de las energías cinéticas de las partículas de un cuerpo.
Calor= E1+E2+E3+…..En
Temperatura >Energía cinética media
Energía Interna Total
Energía cinética de las moléculas
Energía potencial (debido a las fuerzas
Intermoleculares)
Energía traslacionalaleatoria de las
moléculas (energía de temperatura)
Energía vibracional de las moléculas
Energía rotacional delas moléculas
¿Cómo funciona un ¿Cómo funciona un microondas?microondas?
file:///H:/Material%20de%20Clafile:///H:/Material%20de%20Clase/1%C2%B0%20medio/microse/1%C2%B0%20medio/microondas/ver_infografia.htmlondas/ver_infografia.html
El CalorEl Calor corresponde a la transferencia de energía entre un cuerpo y otro. El
calor sólo existe si se ponen en contacto cuerpos
a distinta temperatura
Imagen térmica infrarroja de una pelota de tenis antes (izquierda) y después (derecha) de ser golpeada por la raqueta
Calor Vs Temperatura
Ambos vasos están a la misma temperatura, eso implica que las moléculas y átomos se mueven con velocidad similar en ambos vasos.Sin embargo, el vaso más grande tiene mucha más energía térmica
MolMol 1 mol = 6,02 ·101 mol = 6,02 ·1023 23 “cosas”“cosas” Por ejemplo,Por ejemplo, 1 mol de agua = 6,02 ·101 mol de agua = 6,02 ·1023 23
moléculas de aguamoléculas de agua
Masa Molar Masa Molar - Es la masa de un mol de Es la masa de un mol de
sustanciasustancia- Por ejemplo, la masa de un Por ejemplo, la masa de un
átomo de agua son 18 u.m.a átomo de agua son 18 u.m.a (unidades de masa atómica), (unidades de masa atómica), un mol de agua tendrá una un mol de agua tendrá una masa de 18 g.masa de 18 g.
¿Cómo medimos el ¿Cómo medimos el calorcalor
El calor es flujo de energía térmica. Como la energía se mide en Joules, podríamos medir la cantidad de calor en Joules. Sin embargo, la unidad más común de medición del calor es la caloría.
Capacidad Calórica o Capacidad Calórica o capacidad térmicacapacidad térmica
La capacidad calórica de una La capacidad calórica de una sustancia indica la dificultad que sustancia indica la dificultad que presenta esa sustancia para presenta esa sustancia para cambiar su temperatura. cambiar su temperatura.
Se simboliza como C (mayúscula) y Se simboliza como C (mayúscula) y se define como: se define como:
T
QC
C = Capacidad calórica
Q = Energía entregada
ΔT° = Variación de Temperatura (Tf – Ti)
Calor EspecíficoCalor Específico
El El calor específico calor específico se define como se define como la cantidad de calor que se le debe la cantidad de calor que se le debe entregar a 1 entregar a 1 gramogramo de sustancia de sustancia para aumentar su temperatura en 1 para aumentar su temperatura en 1 grado grado CelsiusCelsius. .
Se simboliza como Se simboliza como c c (minúscula) y (minúscula) y matemáticamente se expresa como:matemáticamente se expresa como:
Tm
Qc
c = Calor específico
Q = Energía entregada
ΔT° = Variación de Temperatura (Tf – Ti)
m = Masa del cuerpo
Calor específicoCalor específico
El calor específico es una El calor específico es una propiedad que depende propiedad que depende centralmente de la naturaleza centralmente de la naturaleza (características moleculares y (características moleculares y atómicas) de cada sustancia. atómicas) de cada sustancia. Dos sustancias diferentes Dos sustancias diferentes tendrán calor específico tendrán calor específico diferente.diferente.
La unidad de medida del calor La unidad de medida del calor específico que utilizaremos es específico que utilizaremos es Cal/g°CCal/g°C
Tabla de calores específicosTabla de calores específicos
Sustancia Calor específico [Cal/g°C]
CobreCobre 0,0930,093
PlataPlata 0,0560,056
MercurioMercurio 0,0330,033
HierroHierro 0,1130,113
AluminioAluminio 0,2170,217
AireAire 0,3370,337
VidrioVidrio 0,1990,199
AguaAgua 1,0001,000
AlcoholAlcohol 0,6000,600
HieloHielo 0,5050,505
Estados de la materiaEstados de la materia Tradicionalmente se conocen tres Tradicionalmente se conocen tres
estados de la materia: estados de la materia: SólidoSólido LíquidoLíquido GaseosoGaseoso
Sin embargo, existen dos estados más Sin embargo, existen dos estados más de la materia: de la materia: El plasmaEl plasma El Condensado de Bose-Einstein El Condensado de Bose-Einstein
Un estado de la materia (llamado Un estado de la materia (llamado también estado de agregación de la también estado de agregación de la materia) se asocia al nivel de materia) se asocia al nivel de organización de los átomos que organización de los átomos que componen una sustancia, así como la componen una sustancia, así como la velocidad relativa de éstos y la “fuerza” velocidad relativa de éstos y la “fuerza” en los enlaces entre los átomos que en los enlaces entre los átomos que componen dicha sustancia.componen dicha sustancia.
PlasmaPlasma
-El plasma es un gas en el que los átomos se han roto, por lo tanto este gas está formado por electrones negativos y por iones positivosque están moviéndose libremente.
- El plasma es el estado de la materia más abundante en el universo, y se encuentra en la ionósfera, en las estrellas, el fuego, los tubos fluorescentes, etc.
Condensado de Bose-EinsteinCondensado de Bose-Einstein
El condensado de Bose-Einstein, El condensado de Bose-Einstein, predicho en 1924 por Satyendra Nath predicho en 1924 por Satyendra Nath Bose y Albert Einstein, y obtenido en Bose y Albert Einstein, y obtenido en 1995, se consigue a temperaturas 1995, se consigue a temperaturas cercanas al cero absoluto y se cercanas al cero absoluto y se caracteriza porque los átomos se caracteriza porque los átomos se encuentran todos en el mismo lugar, encuentran todos en el mismo lugar, formando un superátomo. formando un superátomo.
Estados de la materia a Estados de la materia a nivel molecularnivel molecular
http://concurso.cnice.mec.es/cnichttp://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_e2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estadosmateria/curso/materiales/estados/estados1.htm/estados1.htm
http://www2.http://www2.biglobe.ne.jpbiglobe.ne.jp//~norimari~norimari//sciencescience//JavaAppJavaApp/Mole/e-/Mole/e-Mole.htmlMole.html
Modelo cinético de un Modelo cinético de un gas idealgas ideal
Las moléculas de los gases se Las moléculas de los gases se mueven libremente chocando mueven libremente chocando contra las paredes del contra las paredes del recipiente que los contiene, lo recipiente que los contiene, lo que origina la presión del gas que origina la presión del gas
La temperatura es una medida de la energía cinética aleatoria media de las moléculas de un gas ideal.
Hipótesis del modelo Hipótesis del modelo cinético del gas idealcinético del gas ideal
La separación entre moléculas es La separación entre moléculas es grande comparado con el tamaño de grande comparado con el tamaño de ellasellas
Las colisiones con las paredes del Las colisiones con las paredes del recipiente se suponen recipiente se suponen completamente elásticascompletamente elásticas
Las moléculas siempre están en Las moléculas siempre están en movimiento, y sólo interactúan movimiento, y sólo interactúan cuando chocancuando chocan
Las moléculas están uniformemente Las moléculas están uniformemente distribuidas por todo el recipientedistribuidas por todo el recipiente
Todas las direcciones de Todas las direcciones de velocidades son igualmente velocidades son igualmente probablesprobables
Relaciones entre P, V y Relaciones entre P, V y TT
PV = nRTPV = nRT
Donde Donde
n= nº de molesn= nº de moles
R = Constante general de los gasesR = Constante general de los gases OJO, T debe estar en KelvinOJO, T debe estar en Kelvin http://http://phet.colorado.eduphet.colorado.edu//simulationssimulations
//sims.php?simsims.php?sim==Gas_PropertiesGas_Properties
2
22
1
11 ··
T
VP
T
VP
Formas de transmisión Formas de transmisión del calordel calor
ConducciónConducción ConvecciónConvección RadiaciónRadiación
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