Todo sobre Calor, Temperatura, Estados de la Materia y Propagación Térmica

Conceptos Básicos de Calor y Temperatura

O calor é a enerxía que se transfire dun corpo a outro cando están en contacto e a diferente temperatura. A súa medida no sistema internacional é o joule (J). A calor é enerxía térmica que pasa dun corpo a outro xa que os dous corpos ceden ou gañan calor, pero non a posúen.

Equivalencias de unidades:

• 1 J = 0,24 cal
• 1 cal = 4,18 J

Equilibrio Térmico e Enerxía Interna

• Equilibrio térmico: É a transferencia de calor entre dous corpos que se realiza cando as dúas temperaturas se igualan.
• Enerxía interna: É a suma das enerxías cinéticas de tódalas partículas dun corpo.

A temperatura dun corpo mide a cantidade de enerxía interna que posúe. Para a súa medida utilízase o termómetro.

Dilatación e Contracción dos Corpos

• Dilatación: Ocorre cando un corpo quece; ao moverse máis rápido as partículas e ocupar máis espazo, o volume aumenta.
• Contracción: Se o corpo cede calor, sucede o contrario; as súas partículas móvense menos, arréfriase e disminúe o seu volume.

Forzas de Cohesión e Estados da Materia

• Forzas de cohesión baixas: Gases.
• Forzas de cohesión medias: Líquidos.
• Forzas de cohesión altas: Sólidos.

Cambios de Estado

Cambios Progresivos

Prodúcense cando se subministra calor a un corpo:

• Fusión: Cando unha sustancia sólida se quenta e chega o momento no que as partículas se movem tanto que pasan a líquido.
• Vaporización: Se o quecemento é todavía maior, as partículas moveránse máis e a sustancia pasará a gas.
• Sublimación: Algúns sólidos poden pasar directamente de sólido a gas, como a naftalina.

Cambios Regresivos

Realízanse co desprendemento de calor por parte do corpo:

• Condensación: Ao arrefriar unha sustancia gasosa, disminúe a agitación das súas partículas e termina pasando a estado líquido.
• Solidificación: Se seguimos arrefriando, as súas partículas moveranse aínda máis lentamente e alcanzará o estado sólido.
• Sublimación regresiva: Paso directo de gas a sólido.

Temperaturas de Cambio de Estado

• Temperatura de fusión: É a temperatura á que unha sustancia sólida se funde e pasa ao estado líquido.
• Temperatura de ebulición: É a temperatura á que unha sustancia ferve e pasa do estado líquido ao gasoso.

Propagación da Calor

• A condución: É o mecanismo mediante o cal se propaga a calor a través dos sólidos.
• A convección: É o mecanismo mediante o cal se propaga a calor nos fluídos, como os líquidos e os gases.
• A radiación: É o mecanismo de transmisión de calor que ocorre sen que participe un medio material.

Conductores e Aislantes Térmicos

• Conductores térmicos: Son os materiais que conducen ben a calor dun punto a outro. En xeral, todos os metais, como o ouro, a prata, o ferro, etc.
• Aislantes térmicos: Son os materiais que non conducen ben a calor; adoitan ser porosos ou fibrosos, con aire no seu interior, como a madeira ou o plástico. O aire é un bo aislante, e os tecidos do corpo tamén.

Receptores Sensoriais da Temperatura e Dor

• Corpúsculos de Ruffini: Son os que detectan sensacións de calor. Encóntranse na zona profunda da pel e son estimulados por temperaturas superiores á da pel. Abundan na cara.
• Corpúsculos de Krause: Detectan sensacións de frío. Son máis abundantes cós de Ruffini, e hai miles estendidos por todo o corpo. Por iso, as persoas somos máis sensibles ao frío ca á calor. Abundan nas costas.
• Corpúsculos de Meissner: Detectan sensacións de dor.