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Energía calórica y cambios de fase

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by

Mony Díaz de León

on 2 November 2013

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Transcript of Energía calórica y cambios de fase

Energía calórica y cambios de fase
Energía calórica
Energía calórica
Cambios de fase
Calor
“Forma de energía que se transfiere en diferentes cuerpos y zonas que se encuentran en distintas temperaturas”, sin embargo en termodinámica , generalmente el término calor significa transferencia de energía.

Principio Cero de Termodinámica:
“Dos cuerpos en contacto intercambian energía hasta que su temperatura se equilibrio”.

Magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, además está relacionada directamente con la energía cinética . Es decir:
T ~ Ec : "La temperatura es directamente proporcional a la energía cinética”.
Es posible medirla a través de los termómetros como:


Punto de fusión
Temperatura a la cual se encuentra e n equilibrio de fase sólido-líquido.

La materia pasa de estado sólido a líquido.

El cambio de fase ocurre a temperatura constante.

Punto de fusión: °C=0 °F=32
Punto de ebullición
Temperatura a la cual la presión de vapor del líquido se iguala a la presión de vapor del medio en que se encuentra.

Es la temperatura a la cual el líquido pasa a gas.

Punto de ebullición:
°C=100
°F=212

Dilatación
Es el cambio de tamaño de un cuerpo al presentarse un cambio de temperatura. Se puede presentar de 3 formas: lineal, superficial y volumétrica.
Solidificación o congelación
Donde se desprende el calor que permite que la sustancia se solidifique, es decir, donde las moléculas de la sustancia pierden su movimiento encontrándose en un estado de orden casi TOTAL y donde el movimiento entre las moléculas es la vibración.
Evaporación
Es el proceso que permite que una sustancia en estado líquido se convierta en gas.
Debemos tener en cuenta que los productos a evaporar se comportan de diferentes formas de acuerdo a sus características físico-químicas
Condensación
Es el proceso a la inversa de evaporización, que el gas pasa a líquido.
Por lo tanto, la condensación es responsable de la formación de las nubes. Un ejemplo común y muy claro de la condensación es el rocío que se forma en la hierba en horas de la madrugada.
Es la energía cinética (relacionada con el movimiento) que depende de la temperatura y que se relaciona con el movimiento de las partículas (átomos y moléculas) que constituyen los elementos.
¿Qué es?
Conceptos relacionados
Además, la energía calórica comprende y se relaciona con los siguientes temas:
- Calor
-Cantidad de calor
-Equilibrio térmico
-Transmisión de calor
-Temperatura
-Punto de fusión
-Punto de ebullición
-Dilatación

Transmisión de calor
Se produce cuando existe diferencia de temperatura, y toda transferencia cesa, es decir, termina cuando las temperaturas se igualan.

Existen tres formas de transmisión de calor:
Equilibrio térmico
Es la energía cedida o absorbida por un cuerpo de masa, cuando su temperatura varía en un número determinado de grados.

-Su símbolo es "Q "

-Unidades
Cal, Kcal, BTU
Cantidad de calor
-Se representa con las letras: Qg y Qp.

- Significa que los cuerpos aislados siempre alcanzan la misma temperatura. Además, tiene como principio que:

“El calor perdido por los cuerpos calientes, es igual al calor ganado por los cuerpos fríos”.
Conducción
El calor se transfiere por contacto directo entre un cuerpo y otro.
Convección
El calor se transfiere por líquidos y gases calentados, que al ser más liviano que el aire tienden a elevarse.
Radiación
El calor se transfiere a través del espacio por ondas calóricas que viajan en línea recta a todas partes.
Temperatura
Tipos de termómetro
Termómetro de mercurio


Termómetro de gas



Termómetro de resistencia
eléctrica
Superficial o área
Cambio de tamaño a través de una diagonal al cual debe ser proporcional al cambio de temperatura.
Lineal
Cuando la temperatura aumenta, se incrementa la amplitud de los átomos en las vibraciones atómicas, esto da como resultado un cambio total de las dimensiones.
Volumétrica
La dilatación de un material se propaga en todas direcciones, por lo tanto el volumen de un líquido, gas o sólido aumentará e incrementará su temperatura.
Solidificación o congelación
Condensación
Evaporación
Sublimación
Definición
Los cambios entre las fases sólidas, líquidas y gaseosas, suelen incluir grandes cantidades de energía, en comparación con el calor específico
Sublimación
Es el paso del estado sólido al estado gaseoso.
Es un método de separación de fases donde una de éstas debe poder pasar del estado sólido al gaseoso sin tener que pasar por el líquido, como el Yodo.
Ciclo del agua
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