Calor, Calor Especifico, Calor Latente 6w2o15

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Calor Capacidad Calorifica Calor Específico Calor Latente Transferencia de Energia (ConduccionConveccion-Radiacion)

CALOR : El calor se define como la transferencia de energía térmica que se da entre diferentes cuerpos que se encuentran a distintas temperaturas, sin embargo en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia de energía. Este flujo de energía siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico. Debido al calor, a temperatur a ambiente el hielo se derrite

APACIDAD CALORÍFICA : La capacidad calorífica de una sustancia es una magnitud que indica la mayor o menor dificultad que presenta dicha sustancia para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Se denota por C, se acostumbra a medir en J/K, y se define como: C=QΔT Dado que: c=QmΔT⟹mc=QΔT⟹C=mc De igual forma se puede definir la capacidad calórica molar como:

La capacidad calorífica tiene una relación directa con la masa del elemento.

CALOR ESPECÍFICO El calor específico (Ce)se define como la •   cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia para elevar su temperatura en una unidad.  El calor específico se expresa en Joules por kilogramo y por Kelvin (J·kg−1·K−1); otra unidad, no perteneciente al SI, es la caloría por gramo y por kelvin (cal·g−1·K−1)

• Calor específico • Calor específico másico: cuando la molar: usado unidad de la especialmente cantidad de en química, la unidad sustancia se expresa de la cantidad de en unidad de masa. sustancia usada es el mol, el cual es un cierto número de moléculas o átomos de la sustancia.

CALOR LATENTE : El calor latente es la energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido o de líquido a gaseoso. Desde antiguo se usaba la expresión calor latente para referirse al calor de fusión o de vaporización. Latente, en latín, quiere decir escondido, y se llamaba así porque, al no notarse un cambio de temperatura mientras se produce el cambio de fase (a pesar de añadir calor), éste se quedaba escondido.

ANSFERENCIA DE ENERG RMICA Los modos de transferencia son diferentes procesos de transporte de calor y pueden darse de tres maneras: • CONDUCCION • CONVECCION • RADIACION

CONDUCCION : La conducción de calor o transmisión de calor por conducción es un proceso de transmisión de calor basado en el o directo entre los cuerpos, en el cual el calor fluye desde un cuerpo a mayor temperatura a otro a menor temperatura que está en o con el primero. La propiedad física de los materiales que determina su capacidad para conducir el calor es la conductividad térmica ( k ). La propiedad inversa de la conductividad térmica es la resistividad térmica ( R ), que es la capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor.

TABLA DE CONDUCTIVIDAD

En un solido el calor se transmite por la alteración del estado normal de sus partículas al ganar energía.

Flujo de calor por conducción  

Donde :          

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CONVECCION : La convección es un proceso de transferencia de calor que se da por movimiento de una masa de un fluido de una región a otra de diferente temperatura. La convección se produce únicamente por medio de materiales fluidos. CONVECCION FORZADA CONVECCION NATURAL El agua caliente asciende y el agua fría desciende.

El flujo de calor por convección puede quedar descrito  

Donde :      

LEY DE NEWTON

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RADIACION : Proceso de transferencia de calor por ondas electromagnéticas o por fotones. En ausencia de un medio, existe una transferencia neta de calor por radiación entre dos superficies a diferentes temperaturas. Todo cuerpo emite energía en forma de radiación electromagnéticas.

Frente a un cuerpo incandescente la mayor parte del calor que sentimos nos es transmitido por Radiación.

TABLA DE EMISIVIDAD

Flujo de calor por radiación LEY :DE STEFAN-BOLTZMANN  

Donde :          

  = 5.67W/m2. K4

ROBLEMAS DE APLICACIO 1.-A 10kg de un líquido ‘’X” cuya temperatura es 50°C, se le agrega 1kg de hielo a -50°C. Si la mezcla líquida que resulta tiene una temperatura de 30°C. ¿Cuál es el calor específico de ‘’X’’?. Calor específico del hielo = 0.5Kcal/°C. Calor latente de fusión del hielo = 80Kcal/kg.

SOLUCIÓ •N:  franhhhh

¿Por qué se echa sal sobre la nieve?

El hielo se forma cuando el agua alcanza 0 °C, pero el agua con 10% de sal se congela solo a -6 °C. A medida que aumentamos la cantidad de sal, más frío es necesario para que se forme hielo. Al echar sal en las carreteras con nieve, baja el punto de congelación, haciendo que se derrita y dejando el paso libre para el transporte. Si la temperatura del ambiente se encuentra por debajo de los -8 °C, es posible que no se derrita. La sal no podrá mezclarse con el hielo que está demasiado sólido, debido a que hace falta un mínimo de agua por encima para que comience el proceso de descongelamiento.

Este proceso por el cual se baja el punto de fusión se llama punto de congelación y es una propiedad coligativa del agua. Estas propiedades dependen del número de partículas en la sustancia. El cloruro de sodio se disuelve en dos tipos de partículas, un ion de sodio y un ion de cloruro por cada molécula. Un componente que agregue más iones al agua podría funcionar mejor para derretir la nieve, y, de hecho, hay algunos que sirven

2.-Un técnico de laboratorio pone una muestra de 0.0850 Kg de un material desconocido que esta a 100oC, en un calorímetro cuyo recipiente, inicialmente a 19oC está hecho con 0.15 Kg de cobre y contiene 0.2 Kg de agua. La temperatura final del calorímetro es de 26.1oC. Calcule el calor específico de la muestra.

•SOLUCIÓN:  

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: 

3.-Un extremo de una varilla metálica aislada se mantiene a 100.0°C y el otra se mantiene a 0.0°C con una mezcla hielo-agua. La varilla tiene 60.0cm de longitud y área transversal de 1.25cm2. El calor conducido por la varilla funde 8.50g de hielo en 10.0min. Calcule la conductividad k del metal.

SOLUCIÓN:  •

xJ/kg.    W    

 

/m.K

BIBLIOGRAFIA : • http://www.telecable.es/personales/albatros1/calor • http://centrodeartigo.com/articulos • http://es.wikipedia.org/wiki/Fot%C3%B3n • http://es.slideshare.net/momitoaq • Sears-Zemansky Young-Freedman 12ª edición

GRACIAS