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FISICA 10 2-FENOMENOS TERMICOS

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Prof. Santos Ramirez Murillo
“JUNTOS POR TU INGRESO”
CURSO:
FENÓMENOS TÉRMICOS
SEMANA 07:
FÍSICA
Prof. Santos Ramirez Murillo
“JUNTOS POR TU INGRESO”
Calorimetría
MODELOS MECANICOS DE LA 
SUSTANCIA
෍ 𝑬𝑷 >෍𝑬𝑲
෍ 𝑬𝑷 ≅෍𝑬𝑲
෍ 𝑬𝑷 <෍𝑬𝑲
Profe!!!!!!
¿Cuál es la diferencia entre 
estos modelos mecánicos de 
la sustancia?
La diferencia entre estos modelos es 
la fuerza de cohesión que presentan 
sus moléculas y también la 
movilidad de ellas. 
Prof. Santos Ramirez Murillo
“JUNTOS POR TU INGRESO”
De los modelos mecánicos moleculares se pueden concluir que en el 
interior de todo cuerpo existe un tipo de energía denominada energía 
interna (U), que se calcula de la siguiente manera:
𝑼 =෍ 𝑬𝑷 +෍𝑬𝑲
• Propiedad fundamental de la materia.
• A nivel macroscópico nos da una idea del grado de frialdad o calidez
de un cuerpo.
• A nivel microscópico nos da una idea del grado de agitación
molecular o atómica en el interior de la sustancia.
TEMPERATURA
Dicha transferencia finaliza cuando se
alcance el equilibrio térmico, es decir:
𝑻𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍
𝑨 = 𝑻𝒆𝒒. = 𝑻𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍
𝑩
Este proceso se puede representar por medio
de un diagrama lineal de temperatura.
𝑸𝒈𝒂𝒏𝒂𝒅𝒐
𝑩 = −𝑸𝒑𝒆𝒓𝒅𝒊𝒅𝒐
𝑨
Amiguito no te olvides la “Ley cero 
de la termodinámica”, que nos dice:
Dos cuerpos pueden alcanzar el 
equilibrio térmico sin encontrarse 
en contacto térmico.
CONTACTO TERMICO
Prof. Santos Ramirez Murillo
“JUNTOS POR TU INGRESO”
Vaporización 
del agua
Congelación 
del agua
ESCALAS TERMOMETRICAS
𝑻(°𝑪)
𝟓
=
𝑻 °𝑭 − 𝟑𝟐
𝟗
=
𝑻 𝑲 − 𝟐𝟕𝟑
𝟓
=
𝑻 𝑹 − 𝟒𝟗𝟐
𝟗
• Dicha equivalencia fue encontrada por James Prescott
Joule.
• A partir de las experiencias de Joule se concluye que una
kilocaloría es la energía requerida para que 1kg de
agua eleve su temperatura desde 14,5°C a 15,5°C.
Parte de la física que se encarga de estudiar la transferencia de calor de
un cuerpo a otro, debido a la diferencia de temperaturas que estos
presentan.
CALORIMETRIA
EQUIVALENTE MECANICO DE CALOR
Prof. Santos Ramirez Murillo
“JUNTOS POR TU INGRESO”
• La relación de sus unidades son:
1𝑐𝑎𝑙 <> 4,186𝐽
0,237𝑐𝑎𝑙 <> 1𝐽
• Del estudio de Joule, se determina la cantidad de calor requerida
para poder cambiar la temperatura de una sustancia:
𝑸 = 𝑪𝒆.𝒎. ∆𝑻 = 𝑪. ∆𝑻
𝑪𝒆: 𝒄𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒆𝒔𝒑𝒆𝒄í𝒇𝒊𝒄𝒐 ( ൗ
𝒄𝒂𝒍
𝒈.℃) 𝑪: 𝐜𝐚𝐩𝐚𝐜𝐢𝐝𝐚𝐝 𝐜𝐚𝐥𝐨𝐫í𝐟𝐢𝐜𝐚 ( ൗ
𝒄𝒂𝒍
℃)
o 𝑚:𝑚𝑎𝑠𝑎 (𝑔)
o ∆𝑇: 𝑣𝑎𝑟𝑖𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 (𝑇𝑓 − 𝑇𝑜)
• Es la cantidad de calor que se requiere para que 1g de sustancia pueda
variar su temperatura en 1°C.
• No depende de la masa de la sustancia (Propiedad intensiva).
• También es conocido como la resistencia al cambio de la temperatura y
determina las unidades de medidas a emplear para el cálculo de la
cantidad de calor.
• El 𝐶𝑒 depende:
• Del material.
• De la fase (solido – liquido – gas)
• Del proceso termodinámico al cual se le somete un gas ideal.
• Para el agua:
𝑪𝒆(𝒉𝒊𝒆𝒍𝒐) = 𝟎, 𝟒𝟕
𝒄𝒂𝒍
𝒈°𝑪
𝑪𝒆(𝒂𝒈𝒖𝒂) = 𝟏
𝒄𝒂𝒍
𝒈°𝑪
𝑪𝒆(𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓 𝒅𝒆 𝒂𝒈𝒖𝒂) = 𝟎, 𝟓𝟓
𝒄𝒂𝒍
𝒈°𝑪
CALOR ESPECIFICO
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“JUNTOS POR TU INGRESO”
• Es la cantidad de calor que se requiere para que la sustancia pueda variar
su temperatura en 1°C.
• Depende de la masa de la sustancia (Propiedad extensiva).
𝐂 = 𝐂𝐄.𝐦
• Dos sustancias diferentes, en composición química, pueden tener la misma
capacidad calorífica pero diferente calor específico.
• Si un cuerpo presenta una capacidad calorífica despreciable, significa que
dicho cuerpo no gana ni pierde energía; pero, si cambia su temperatura.
CAPACIDAD CALORIFICA
Recuerda que el agua (la sustancia 
que mas vamos a trabajar) pasa de 
estado liquido a un estado 
denominado vapor no gas.
Es el reordenamiento molecular en la sustancia debido a una variación
en la interacción molecular.
CAMBIO DE FASE
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Es el calor necesario para que “m” gramos de una sustancia cambie de
fase. También es conocido como calor de cambio de fase.
𝑸 = ±𝒎. 𝑳
𝑳: 𝒄𝒂𝒍𝒐𝒓 𝒍𝒂𝒕𝒆𝒏𝒕𝒆 ( ൗ𝒄𝒂𝒍 𝒈)
Cuando una sustancia 
cambia de fase, no varia su 
temperatura
CALOR LATENTE
• Para el agua:
𝑳𝒇𝒖𝒔𝒊ó𝒏 = +𝟖𝟎
𝒄𝒂𝒍
𝒈
𝑳𝒗𝒂𝒑𝒐𝒓𝒊𝒛𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏 = +𝟓𝟒𝟎
𝒄𝒂𝒍
𝒈
𝑳𝒔𝒐𝒍𝒊𝒅𝒊𝒇𝒊𝒄𝒂𝒄𝒊ó𝒏 = −𝟖𝟎
𝒄𝒂𝒍
𝒈
𝑳𝒄𝒐𝒏𝒅𝒆𝒏𝒔𝒂𝒄𝒊ó𝒏 = −𝟓𝟒𝟎
𝒄𝒂𝒍
𝒈
• Es el calor necesario para que 1g de una sustancia cambie de fase.
• No depende de la masa de la sustancia (propiedad intensiva).
• Depende:
• Del material.
• Del proceso físico a la cual se somete la sustancia.
CALOR DE TRANSFORMACION
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