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Calor es una cantidad de energía.
Cuando el calor entra en un cuerpo se produce calentamiento y cuando sale enfriamiento.
Para medir este fenómeno se introdució el concepto de temperatura. Para relacionar calor y temperatura debemos tener en cuenta lo siguiente:
Cuanto mayor la cantidad de calor más calentamos el cuerpo, por consiguiente mayor será la variación de temperatura. Una misma cantidad de calor calentará mucho más un cuerpo pequeño que un cuerpo grande, o sea, la variación de temperatura es proporcional a la cantidad de calor.
t
Q
(1)
e inversamente proporcional a la masa:
t
1 / m
(2)
Juntando las dos ecuaciones, obtenemos:
t
Q / m
(3)
Podemos transformar esta última ecuación en una igualdad, colocando una constante de proporcionalidad c, obteniendose:
c
t = Q / m
(4)
que puede ser reexpresada como:
| Q = m c |
La constante c es denominada de calor específico y depende del material del cuerpo que estamos calentando ( agua, hierro, etc.)
El calor específico es medido en cal/goC
El calor es medido en calorías, la masa en gramos y la temperatura en grados Celsius.
Fué establecido que el hielo es derretido a 0o C , y el agua en ebullición a 100oC.
O calor é medido em calorias, a massa em gramas e a temperatura em graus Celsius.
Estabelece-se que o gelo derretendo está a 0º C, e a água em ebulição a 100º C.
Queremos descubrir la cantidad de calorías que una llama de fogón de gas proporciona en un minuto. Para esto utilizamos la ecuación (5).
Necesitamos determinar la masa, el calor específico y la variación de temperatura. Despúes, calculamos el valor de Q. Haremos un experimento de calentar agua, a la temperatura que ella sale del grifo (22 oC más o menos) hasta hervir (100 oC).
Para la agua, tenemos c = 1 cal / goC. Para la masa de la agua tenemos que recordar que 1 litro de este líquido tiene una masa de un kilogramo. Para separar una masa menor que 1 litro (1 litro es mucho y puede gastar mucho gas) en su casa, no se olvide que la mayor parte de las botellas y frascos tienen gravado en el fondo el volumen en mililitros.
Coloque una determinada cantidad de agua (300ml @ 300g) en una
olla que es puesta en el fogón (Fig 40).
Figura 40: Experimento de calentar agua
Si usted tiene un termómetro mida la temperatura de la agua (en caso contrario usted debe suponer que la agua sale del grifo a 22 OC) encienda el fogón y con un reloj mida el tiempo necesario para que la agua comience a hervir.
Calculos
Substituya los datos obtenidos en la ecuación (5), o sea:
m = masa usada en gramos
c = 1 cal /g oC
T - To = 100 - 22
Usted obtendrá el valor de Q en calorías, para el tiempo (en minutos) en que realizó el experimento. Dividiendo el resultado por el tiempo usted tendrá el número de calorías por minuto que una llama de fogón proporciona:
Q’ = X cal / min
Cuestionario
1. Analizando el texto y experimento realizado dé algun ejemplo
para diferenciar calor de temperatura. Respuesta