Fundamentos de la Termodinámica: Definiciones, Tipos de Calor y Mecanismos de Transferencia de Energía
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Tecnología Industrial
Escrito el en 
español con un tamaño de 4,25 KB
Conceptos Fundamentales de la Termodinámica
¿Temperatura es lo mismo que Calor?
La temperatura es una magnitud física referida a las nociones comunes de caliente, tibio o frío, que puede ser medida, específicamente, con un termómetro.
El calor es el proceso de transferencia de energía entre diferentes cuerpos, o diferentes zonas de un mismo cuerpo, que se encuentran a distintas temperaturas.
Escalas Termométricas y Puntos Fijos
Se denominan puntos fijos de la escala termométrica a las referencias estandarizadas utilizadas para la medición. Tradicionalmente, se utiliza el punto de congelación de un líquido (como el cero grados centígrados) como referencia inicial.
Las escalas más comunes son:
- Celsius o Centígrada
- Kelvin o Absoluta
- Fahrenheit
- Réaumur
Tipos de Calor y Fórmulas Asociadas
A continuación, se definen los conceptos clave relacionados con la cantidad de energía térmica transferida:
Calor Específico
El calor específico se define como la cantidad de calor necesaria para elevar un grado centígrado la temperatura de la unidad de masa de una sustancia.
Calor Sensible
El calor sensible es la cantidad de calor recibido o cedido por un cuerpo, pero sin que ocurran cambios de fase.
Su fórmula es: $Q = m \cdot c \cdot (T_f - T_i)$
Calor Latente
El calor latente es el calor (energía) necesaria para que un cuerpo sufra cambios de fase. Estos cambios incluyen:
- Calor de Fusión: De sólido a líquido.
- Calor de Evaporización: De líquido a gaseoso.
Mecanismos de Transferencia de Energía Térmica
¿De qué manera se transmite el calor?
El calor puede propagarse de tres formas principales: conducción, convección y radiación.
Unidades de Medida del Calor
Las unidades más usuales para expresar el calor incluyen la Caloría (cal) y el Joule (J). (Nota: Las equivalencias específicas no fueron proporcionadas en el texto original.)
H4: Conducción
La conducción es un mecanismo de transferencia de energía térmica entre dos sistemas basado en el contacto directo de sus partículas, sin flujo neto de materia. Tiende a igualar la temperatura dentro de un cuerpo o entre diferentes cuerpos en contacto por medio de la transferencia de la energía cinética de las partículas.
H4: Convección
La convección es una de las tres formas de transferencia de calor y se caracteriza porque se produce por intermedio de un fluido (líquido o gas) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas. Se produce únicamente por medio de materiales fluidos.
H4: Radiación
La radiación es la transmisión de calor entre dos cuerpos que, en un instante dado, tienen temperaturas distintas, sin que entre ellos exista contacto ni conexión por otro sólido conductor.
Conceptos Termodinámicos Adicionales
Potencia Calorífica (Poder Calorífico)
El poder calorífico es la cantidad de energía que la unidad de masa de materia puede desprender al producirse una reacción química de oxidación.
Rendimiento
El rendimiento es el porcentaje de la energía calorífica consumida que se aprovecha para la finalidad del aparato o sistema.
Entropía (S)
En termodinámica, la entropía (simbolizada como S) es una magnitud física que, mediante cálculo, permite determinar la parte de la energía que no puede utilizarse para producir trabajo.
Entalpía
La entalpía es el calor absorbido o desprendido durante una reacción química, mantenida a presión constante.