Conceptos Fundamentales de Calor: Efecto Invernadero y Conductividad Térmica
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El Efecto Invernadero: Un Fenómeno Vital y sus Desafíos
El efecto invernadero se conoce como el proceso por el cual se retiene en la atmósfera una parte del calor que la Tierra refleja.
En realidad, el efecto invernadero es beneficioso para la vida, contrariamente a lo que a veces se piensa. Si el calor propagado por radiación no se retuviera en la atmósfera al reflejarse en la superficie, la Tierra se enfriaría muy rápido, poniendo en peligro la vida. El efecto invernadero logra un equilibrio crucial en la temperatura terrestre.
El problema radica en que una cierta cantidad de gases emitidos por la actividad industrial y humana retienen mucho más calor de lo normal, rompiendo el equilibrio térmico. Esto está produciendo que, poco a poco, a medida que llenamos la atmósfera de estos gases, la Tierra se sobrecaliente.
Conductividad Térmica: Cómo se Transmite el Calor
La conductividad térmica es el grado de propagación del calor por conducción. Esta suele variar ampliamente según el material o sustancia a través del cual se transmite el calor.
Los principales conductores del calor son los metales; es menor en los no metales, desciende en los líquidos y es muy pequeño en los gases.
La propiedad opuesta a la conductividad térmica es la resistencia térmica, que indica justamente la resistencia de ciertos materiales a conducir el calor. Por ejemplo, la lana de vidrio tiene una alta resistencia térmica, lo que equivale a decir que tiene una muy baja conductividad térmica.
La conductividad térmica en el vacío es nula, ya que para la conducción del calor se necesita una sustancia.
La Ley de Conductividad: Principios de Transferencia de Calor
La Ley de Conductividad establece que la cantidad de calor que se transmite a través de un cuerpo que posee un distinto estado térmico en ambos extremos o caras es directamente proporcional a:
- Las superficies de sus caras.
- Su diferencia de temperatura.
- El tiempo en que se la mide.
- El coeficiente de conductividad del material.
E inversamente proporcional al espesor de la misma.
Coeficiente de Conductividad Térmica: Una Medida Clave
El coeficiente de conductividad térmica representa la cantidad de calor que fluye o se propaga por conducción a través de un cuerpo de 1 cm² de superficie y 1 cm de espesor durante 1 segundo, cuando hay una diferencia de temperatura de 1 °C entre sus dos caras.