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Además de los efectos mencionados, el calor puede transformarse en trabajo y el trabajo en calor. Según las experiencias realizadas, se demuestra que: 1 cal = 4, 18 Joule 1 Joule = 0,24 cal FORMAS DE TRANSMISION DEL CALOR El calor es una forma de energía, y como tal puede transmitirse de un cuerpo a otro. Esto puede realizarse de tres formas LA CONDUCCIÓN Es la transferencia de calor a través de un objeto sólido, sin transporte de materia: es lo que hace que el asa de un atizador se caliente, aunque sólo la punta esté en el fuego. LA CONVECCIÓN Transfiere calor mediante el intercambio de moléculas frías y calientes. Se da en los líquidos y en los gases, con transporte de materia; es la causa de que el agua de una olla se caliente uniformemente, aunque sólo su parte inferior esté en contacto con la llama. LA RADIACIÓN Es la transferencia de calor por medio de ondas electromagnéticas, que pueden propagarse aun en el vacío, generalmente radiación infrarroja; es el principal mecanismo por el que un fuego calienta la habitación. Al haber transferencia de calor, por cualquiera de las tres formas, existe un intercambio de calor entre las sustancias intervinientes. Este intercambio pude ser medido y calculado. La Calorimetría se encarga de esta medición y cálculo. Cuanto mayor sea la cantidad de calor suministrado, el cuerpo alcanzara una mayor variación de temperatura. Entre el calor y la temperatura existe una relación de proporcionalidad directa. La constante de proporcionalidad depende tanto de la sustancia que constituye el cuerpo como de su masa, y resulta el producto del calor específico por la masa del cuerpo. La ecuación que permite calcular el intercambio de calor o cantidad de calor (Q) es: Q = m x Ce x Δt Donde m es la masa del cuerpo Ce es el calor específico de la sustancia que conforma el cuerpo y Δt es la variación de temperatura experimentada https://www.todamateria.com.br/ calorimetria/ https://www.todamateria.com.br/calorimetria/ https://www.todamateria.com.br/calorimetria/ MEZCLA Cuando dos sustancias se encuentran en contacto en un calorímetro, la de mayor estado térmico le cede calor a la de menor estado térmico. Como no hay perdida de calor, se puede calcular la temperatura final o temperatura de equilibrio de la mezcla. Q1 = - Q2 m1 . ce1 . Δ t1 = - m2 . ce2 . Δ t2 m1 . ce1 . (tf – ti) = - m2 . ce2 . . (tf–ti) DILATACION Cuando la temperatura aumenta, se produce un aumento en el volumen del cuerpo. Este es el fenómeno al que denominamos dilatación. Los diferentes materiales aumentan más o menos su volumen para una determinada variación de temperatura. Por eso, cada sustancia posee un coeficiente de dilatación. Tabla de coeficientes de dilatación lineal más utilizados. SUSTANCIA COEFICIENTE DE DILATACIÓN LINEAL ( λ = 𝟏°𝑪 ) Aluminio 23 x 10-6 Cobre 17 x 10-6 Vidrio común 9 x 10-6 Cinc 25 x 10-6 Vidrio Pirex 3,2 x 10-6 Plomo 29 x 10-6 Acero 11 x 10-6 Diamante 0,9 x 10-6 DILATACIÓN LINEAL Es aquella en la que predomina el aumento de la longitud cuando se le entrega calor a la sustancia. La expresión matemática es: Lf = Li x (1 + λ x Δt) donde Lf es la longitud final, Li es la longitud inicial, λ es el coeficiente de dilatación lineal de la sustancia y Δt es la variación de la temperatura. DILATACIÓN SUPERFICIAL Es aquella en la que predomina el aumento de la superficie cuando se le entrega calor a la sustancia. La expresión matemática es: Sf = Si x (1 + 2λ x Δt) DILATACIÓN VOLUMÉTRICA O CÚBICA Es aquella en la que predomina el aumento del volumen cuando se le entrega calor a la sustancia. La expresión matemática es: Vf = Vi x (1 + 3λ x Δt); Cabe destacar que los líquidos y los gases poseen únicamente dilatación volumétrica. Además, los gases pueden dilatarse a volumen o a presión constantes.
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