Si dejas un vaso frío en agua hirviendocuchara, luego de un tiempo su temperatura será igual a la temperatura del agua. El agua se enfría un poco, y la cuchara, por el contrario, se calienta. La temperatura a ellos se vuelve idéntica y se equilibra, una cierta cantidad de calor pasa del cuerpo más caliente al más frío.
Desde el punto de vista de la modernaLa teoría molecular-cinética de un objeto con una temperatura alta, hubo una transición de energía a un objeto con baja temperatura. Y tal transición ocurre hasta que la temperatura de ambos cuerpos se iguala, es decir ellos llegarán a un estado de equilibrio térmico. De hecho, la noción de la cantidad de calor, que es una medida de la transferencia de energía, se ha conservado desde que los físicos utilizaron la noción de calor.
Sin embargo, esto no significa que hoy sea imposible para ellosser guiado Este concepto caracteriza con precisión los procesos que ocurren durante la transferencia de calor. Es costumbre denotar la cantidad de calor por la letra Q y medirla en julios. O todavía use unidades de medida obsoletas - calorías y (mayores) kilocalorías. Ahora, tal vez, necesitamos tocar un poco sobre lo que le sucederá a la sustancia cuando obtengamos energía del exterior.
Durante el intercambio de calor, la energía recibida (calor) puedegastar en calentar la sustancia u objeto (una cucharadita en un vaso), cambiar su estado agregado - derretir (aceite en una sartén) o vaporizar (hervidor de agua en la estufa). Está claro que estos son procesos diferentes, y cada uno de los fenómenos descritos requerirá su propia cantidad de energía. Los científicos finalmente establecieron cómo es posible calcular la cantidad de calor requerida en cada caso particular.
Es cierto, aquí, también, todo no era tan simple.En el caso de que el estado agregado de la sustancia no cambie, la energía obtenida es proporcional a la masa del cuerpo y la diferencia de temperatura entre los cuerpos que interactúan. Esto debe quedar claro en el siguiente ejemplo. Si coloca una cuchara liviana en un vaso con agua hirviendo, la cuchara se calentará rápidamente, y si se coloca un vaso con agua hirviendo sobre una placa de metal maciza, entonces el cambio de temperatura de la placa solo se puede arreglar con la ayuda de dispositivos especiales.
La dependencia descrita no tiene en cuenta un factor másPropiedades de la sustancia en sí Para describir las características del material, se usa un parámetro especial: el llamado calor específico. Este valor caracteriza la cantidad de calor que debe transferirse a la sustancia para cambiar su temperatura en 1 ° C. Cada material tiene este valor, que caracteriza la capacidad de tomar (regalar) calor, el suyo.
Si en el proceso de intercambio de calor ocurrecambio en la condición corporal, es decir se derrite o se convierte en vapor, en cuyo caso dicen poco sobre otras cosas. Para fundir la sustancia, se le aplica una cantidad de calor llamada calor de fusión, y para la formación de vapor, se administra el calor de vaporización.
En lugar del calor específico enlos cálculos usan el calor específico de fusión o vaporización. Debido a estos coeficientes, es posible encontrar la cantidad de calor requerida para derretir o vaporizar la cantidad deseada de materia. Para hacer esto, solo necesita multiplicar el valor del calor específico de fusión o vaporización por la masa de la sustancia. Como resultado, se obtendrá la cantidad deseada de calor para obtener el resultado deseado (fusión o vaporización). Estos factores se pueden encontrar fácilmente en los libros de referencia.
Así es como puedes describir lo que eresel concepto de la cantidad de calor con el que se relaciona, qué se gasta y cómo es posible determinar y calcular el calor (absorbido) durante varios procesos físicos.