LA TEMPERATURA
La temperatura es la medida de la energía térmica de una
sustancia. Se mide con un termómetro. Las escalas más empleadas para medir esta
magnitud son la Escala Celsius (o centígrada) y la Escala Kelvin.
1ºC es lo mismo que 1 K, la única diferencia es que el 0 en la escala Kelvin
está a - 273 ºC.
En la escala Celsius se asigna el valor 0 (0 ºC) a la
temperatura de congelación del agua y el valor 100 (100 ºC) a la temperatura de
ebullición del agua. El intervalo entre estas dos temperaturas se divide en 100
partes iguales, cada una de las cuales corresponde a 1 grado.
En la escala Kelvin se asignó el 0 a aquella temperatura a
la cual las partículas no se mueven (temperatura más baja posible). Esta
temperatura equivale a -273 ºC de la escala Celsius.
Para convertir ambas temperaturas, tenemos que tener en
cuenta que:
T (K) = t(ºC) + 273
CALOR Y EQUILIBRIO TÉRMICO:
Cuando dos cuerpos a distintas temperaturas se ponen en
contacto, terminan igualando sus temperaturas. Entonces se dice que se ha
alcanzado el equilibrio térmico.
Cuando dos sistemas entran en contacto, las partículas con
mayor energía cinética transfieren, mediante choques, parte de su energía a las
restantes partículas, de manera que al final la energía cinética media de todo
el conjunto es la misma.
Cuando dos sistemas en desequilibrio térmico entran en
contacto, el de mayor temperatura transfiere energía térmica al de menor
temperatura hasta conseguir el equilibrio térmico.
El calor es la transferencia de energía desde un cuerpo que
se encuentra a mayor temperatura hasta otro de menor temperatura. Cuando ambos
cuerpos igualan sus temperaturas se detiene la transmisión de energía.
¿COMO SE
TRANSFIERE O TRANSMITE EL CALOR?
La transmisión de calor siempre ocurre desde el cuerpo más
caliente al más frío. Se puede dar por tres mecanismos: Conducción, convención y radiación.
CONDUCCIÓN:
El proceso por el que se transmite calor de un punto a otro
de un sólido se llama Conducción.
En la conducción se transmite energía térmica, pero no
materia. Los átomos del extremo que se calienta, empiezan a moverse más rápido
y chocan con los átomos vecinos transmitiendo la energía térmica.
CONVECCION:
La convención es el proceso por el que se transfiere energía
térmica de un punto a otro de un fluido (líquido o gas) por el movimiento del
propio fluido.
Al
calentar, por ejemplo, agua en un recipiente, la parte del fondo se calienta
antes, se hace menos densa y sube, bajando el agua de la superficie que está
más fría y así se genera un proceso cíclico.
RADIACIÓN:
La radiación es el proceso por el que los cuerpos emiten
energía que puede propagarse por el vacío.
La energía que los cuerpos emiten por este proceso se llama Energía
radiante. Por ejemplo, la Tierra recibe energía radiante procedente del Sol,
gracias a la cual la temperatura del planeta resulta idónea para la vida.
Todos los cuerpos radian energía en función de su
temperatura. Cuanto mayor sea la temperatura, mayor será la energía de la
radiación que emiten.
Las radiaciones se clasifican, de menor a mayor energía en:
Las radiaciones de alta frecuencia son las que tienen más
energía (rayos gamma, rayos X, ultravioleta).
Todos los cuerpos absorben radiación, pero también reflejan
parte de ella. Los cuerpos que absorben las radiaciones, pero reflejan muy
pocas, se perciben como oscuros o negros (si no reflejan ninguna). Por el
contrario, los cuerpos que reflejan las radiaciones y absorben muy pocas, se
perciben como claros o blancos (si las reflejan todas).
La energía térmica es la energía cinética (relacionada con
el movimiento) media de un conjunto muy grande de átomos o moléculas. Esta
energía cinética media depende de la temperatura, que se relaciona con el
movimiento de las partículas (átomos y moléculas) que constituyen las
sustancias.
