Conceptos Fundamentales de Termología y Transferencia de Calor
Conceptos Fundamentales de Termología
La termología es una rama de la física que estudia los fenómenos en los que están involucrados el calor y/o la temperatura.
Principios de Transferencia de Energía
- Propagación de Calor: Es un proceso en el que se transmite la energía en forma de calor entre dos cuerpos de distinta temperatura, fluyendo del cuerpo más caliente al más frío hasta llegar a un equilibrio térmico.
- Calor: Es la forma de energía que se transmite entre dos o más cuerpos. Los cuerpos poseen energía térmica.
- Temperatura: Es la magnitud utilizada para medir la energía cinética de un sistema.
Mecanismos de Propagación
- Conducción: Sucede solo en cuerpos sólidos y se presenta mediante contacto directo entre los objetos. Se genera una reacción en cadena de transmisión de calor que termina hasta que llega al cuerpo en su totalidad.
- Radiación: No requiere contacto directo entre los cuerpos; es manejado por ondas electromagnéticas e infrarrojas. Se puede percibir con el tacto.
- Convección: Solo ocurre en líquidos y gases. El recipiente que los contiene se calienta por conducción y luego este le transfiere el calor al fluido.
Propiedades Térmicas y Dilatación
- Capacidad Calorífica Específica: Es la cantidad de calor necesaria para calentar una cantidad de una sustancia de una temperatura a otra específica.
- Capacidad Calorífica: Es la relación entre la energía térmica en una sustancia o sistema con su elevación de temperatura. Debe especificarse si es a presión o volumen constante.
- Dilatación: Incremento de longitud, superficie o volumen de un cuerpo.
- Contracción: Disminución de longitud, superficie o volumen de un cuerpo.
- Dilatación Lineal: Es cuando un cuerpo aumenta su longitud al ser sometido a una elevación de temperatura.
- Dilatación Superficial: Es cuando un cuerpo aumenta su superficie o área al ser sometido a una elevación de temperatura.
- Dilatación Volumétrica: Es cuando un cuerpo aumenta su volumen al ser sometido a una elevación de temperatura.
- Coeficiente de Dilatación Lineal: Incremento de la longitud de una varilla de longitud inicial de 1 metro al aplicarle un incremento de temperatura de 1 grado Celsius.
Cambios de Estado y Unidades
- Caloría: Es la cantidad de calor que se le aplica a un gramo de agua para aumentar su temperatura un grado Celsius.
- Calor Latente de Vaporización: Calor requerido para cambiar 1 gramo de líquido a 1 gramo de vapor sin variar su temperatura.
- Calor Latente de Fusión: Calor requerido para cambiar 1 gramo de sólido a 1 gramo de líquido sin variar su temperatura.