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Calor y Temperatura

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El calor es la energía contenida en los átomos de un cuerpo, manifestándose como oscilaciones alrededor de su posición de equilibrio.

La temperatura es una indicación de esta energía térmica. Al añadir calor a un objeto, su temperatura aumenta de manera proporcional. La constante de esta proporcionalidad se llama capacidad calórica, que es, de hecho, una función dependiente de la temperatura.

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ID:(780, 0)



Mecanismos

Iframe

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El calor y la temperatura son conceptos fundamentales en la termodinámica que representan diferentes cantidades físicas. El calor es la energía transferida entre sistemas u objetos debido a una diferencia de temperatura, fluyendo de objetos más calientes a más fríos hasta que se alcanza el equilibrio térmico. Se mide en joules, calorías o unidades térmicas británicas y se considera una función de trayectoria, lo que significa que depende del proceso de transferencia de energía. El calor puede transferirse a través de conducción, convección o radiación.

La temperatura, por otro lado, es una medida de la energía cinética promedio de las partículas en una sustancia, indicando qué tan caliente o frío está un objeto. Se mide en grados Celsius, Kelvin o Fahrenheit, siendo el Kelvin la unidad del SI utilizada en contextos científicos. La temperatura es una función de estado, dependiendo solo del estado actual del sistema y no del proceso utilizado para alcanzar ese estado. Determina la dirección del flujo de calor, ya que el calor se mueve de regiones de mayor temperatura a regiones de menor temperatura.

Código
Concepto

Mecanismos

ID:(15242, 0)



Calor microscópico

Descripción

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El calor no es más que energía a nivel microscópico.

En el caso de un gas, se relaciona principalmente con la energía cinética de sus moléculas.

En líquidos y sólidos, debemos tener en cuenta la atracción entre los átomos, por lo que la energía potencial también desempeña un papel importante. En este caso, el calor corresponde a la energía que poseen las partículas y con la cual oscilan alrededor del punto de equilibrio definido por las demás partículas en su entorno.

ID:(118, 0)



Calor

Descripción

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El calor está estrechamente relacionado con elementos como el fuego, que eleva la temperatura del agua. El proceso de calentamiento genera movimiento, lo cual demuestra que el calor está asociado con la energía mecánica. Incluso el mango de una olla se calienta, y nuestro cuerpo es capaz de percibir esa temperatura. Además, el fuego emite radiación, la cual calienta los objetos que son irradiados.

Podemos inferir, por lo tanto, que al transferir calor a un objeto, podemos aumentar su temperatura, y que la generación de movimiento está asociada con la energía.

ID:(585, 0)



Temperatura

Descripción

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La temperatura es una medida de la energía contenida en un cuerpo y está asociada, en sólidos y líquidos, a las oscilaciones de las moléculas o átomos, y en gases y líquidos, al desplazamiento de estas partículas.

ID:(11118, 0)



Modelo

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Parámetros

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$C$
C
Capacidad calórica

Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$Q_f$
Q_f
Calor final
J
$Q_i$
Q_i
Calor inicial
J
$T_f$
T_f
Temperatura en estado final
K
$T_i$
T_i
Temperatura en estado inicial
K
$\Delta Q$
DQ
Variación de calor
J
$\Delta T$
DT
Variación de temperatura
K

Cálculos


Primero, seleccione la ecuación: a , luego, seleccione la variable: a

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Variable Dado Calcule Objetivo : Ecuación A utilizar




Ecuaciones

#
Ecuación

$ \Delta Q = C \Delta T $

DQ = C * DT


$ \Delta Q = Q_f - Q_i $

DQ = Q_f - Q_i


$ \Delta T = T_f- T_i$

DT = T_f - T_i

ID:(15243, 0)



Diferencia de Temperatura (Kelvin)

Ecuación

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Si un sistema está inicialmente a una temperatura en estado inicial ($T_i$) y luego se encuentra a la temperatura en estado final ($T_f$), la variación de temperatura ($\Delta T$) será de:

$ \Delta T = T_f- T_i$

$\Delta T$
$\Delta T$
Variación de temperatura
$K$
10152
$T_f$
Temperatura en estado final
$K$
5237
$T_i$
Temperatura en estado inicial
$K$
5236



La diferencia de temperaturas es independiente de si se expresan en grados Celsius o Kelvin.

ID:(4381, 0)



Diferencia de Calor

Ecuación

>Top, >Modelo


Si un cuerpo inicialmente posee una cantidad de calor el calor inicial ($Q_i$) y luego tiene una cantidad de calor el calor final ($Q_f$) ($Q_f > Q_i$), significa que se ha transferido calor al cuerpo el diferencia de calor ($\Delta Q$). En caso de que ($Q_f < Q_i$), el cuerpo ha cedido calor.

$ \Delta Q = Q_f - Q_i $

$Q_f$
Calor final
$J$
9839
$Q_i$
Calor inicial
$J$
9838
$\Delta Q$
$\Delta Q$
Variación de calor
$J$
10151

ID:(12772, 0)



Contenido calórico

Ecuación

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Cuando se añaden la variación de calor ($\Delta Q$) a un cuerpo, se observa un aumento de la variación de temperatura ($\Delta T$) de manera proporcional. Por lo tanto, podemos introducir una constante de proporcionalidad la capacidad calórica ($C$), llamada capacidad térmica, que establece la siguiente relación:

$ \Delta Q = C \Delta T $

$C$
Capacidad calórica
$J/K$
8482
$\Delta Q$
Variación de calor
$J$
10151
$\Delta T$
Variación de temperatura
$K$
10152

ID:(3197, 0)