8 EFECTOS DEL CALOR.

EFECTOS DEL CALOR
2º DE E. S. O.
8 EFECTOS DEL CALOR.
El calor es la energía que pasa de un cuerpo a otro porque se encuentran a distinta temperatura.
Al suministrar calor a un cuerpo, éste siempre sufrirá algún cambio, una transformación.
8.1 CAMBIO DE TEMPERATURA.
Al calentar la temperatura aumenta.
Es el efecto más inmediato y más normal del calor es el
aumento de la temperatura. Al calentar un cuerpo,
aunque no siempre, es habitual que el cuerpo aumente
de temperatura. El aumento de temperatura dependerá
de la cantidad de calor que se suministra, ya que si
ponemos agua al fuego, cuánto más tiempo esté al
fuego, y por tanto más calor se le suministra, más
aumentará su temperatura. También dependerá de la
cantidad de sustancia que calentamos. Si ponemos
medio litro de agua y un litro de agua al fuego, el medio
litro se calentará antes. Y también dependerá de la
sustancia en sí. Si ponemos al fuego agua y alcohol,
observaremos que el alcohol se calienta antes que el
agua. En resumen, podemos escribir:
Q=m·
ce ·
(Tf - Ti)
Donde
Q es el calor, m es la masa que se calienta, siempre en gramos,
ce
es el calor específico, que depende de la sustancia que se calienta
T son las temperaturas final e inicial.
Si el cuerpo se calienta, la temperatura final será mayor que la inicial y el calor es positivo. Si el
cuerpo se enfría, la temperatura final es inferior y el calor es negativo.
8.2 CAMBIO DE ESTADO.
Los líquidos pasan a gases. Los sólidos se convierten en líquidos.
Si calentamos agua a 100ºC, veremos que el agua no aumenta
de temperatura, sino que hierve y pasa al estado gaseoso. Si
calentamos hielo, a 0ºC, tampoco aumenta su temperatura, sino
que se convierte en agua. Si una sustancia pasa de un estado a
otro, aunque se le suministre calor su temperatura no varía, sino
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que permanece constante mientras coexistan ambos estados. Si añadimos hielo al agua y
ponemos un termómetro, éste marcará 0ºC. Mientras haya hielo, la temperatura que marcará el
termómetro seguirá siendo de 0ºC. Cuando ya no quede hielo, empezará a subir. El calor que se
le suministraba al hielo no servía para que subiera su temperatura, sino para cambiar de hielo a
agua líquida.
En los cambios de estado el calor no dependerá de lo que aumenta la temperatura, que no
cambia, sino de la masa que cambia de estado y de la sustancia que sea:
Q=m·
ð
Donde
Q es el calor
m es la masa que se calienta, siempre en gramos
ð se conoce como calor latente, que depende de la sustancia que cambia de estado.
8.3 DILATACIÓN
Con el calor, los cuerpos se hacen más grandes.
Cuando se calienta un cuerpo, además de cambiar de estado o variar su temperatura, también
cambia de tamaño, se dilata. Es por esto que los puentes no se construyen de una única pieza,
sino que suelen presentar uno o varios cortes longitudinales, las juntas de dilatación. Si no
existieran esas juntas, los cambios de longitud del puente entre el invierno y el verano o entre el
día y la noche acabarían por romperlo.
La dilatación de un cuerpo dependerá del aumento de temperatura que experimente, de su
tamaño y de la sustancia de que esté hecho. Cuanto más aumente la temperatura más
aumentará su tamaño, lo mismo que cuanto mayor sea, mayor se hará:
L = L0 ·
Donde
¢·
(T1 - T0)
L es la longitud del cuerpo, medida en metros
L0 será su longitud inicial, también medida en metros
T1 y T0 serán las temperaturas inicial y final del cuerpo
¢ se conoce como coeficiente de dilatación, que dependerá
de la sustancia de que esté
hecho.
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