Radiación Temperatura Convección Calor Conducción Aislante

¿CÓMO SE RELACIONAN LOS COMPONENTES DEL MUNDO?
¿De qué maneras se transfiere el calor?
Observa primero los términos y luego relaciónalos con las definiciones
Radiación
Convección
Conducción
Temperatura
Calor
Aislante Térmico
Definiciones/Descripciones
Por medio de un fluido (líquido o gas) que transporta el calor entre zonas con diferentes temperaturas
Se produce por medio de la excitación molecular en el interior del material
La transmisión de calor en los sólidos. Se necesita que ambos cuerpos se toquen
Es una forma de transmisión en líquidos y gases. El fluido caliente asciende y el frío baja
La cantidad de energía que un cuerpo transfiere a otro como consecuencia de una diferencia de
temperatura entre ambos
Material que transmiten lentamente la energía térmica de un punto a otro
Es una forma de emisión de ondas electromagnéticas que emana de todo cuerpo que esté a mayor
temperatura que el cero absoluto
Una medida de la energía cinética media que tienen las moléculas
A continuación ubica al frente de cada término la o las definiciones correspondientes
Radiación
Conducción
SM_S_G09_U03_L01_S
1
Convección
Temperatura
Aislante térmico
Calor
Términos asociados a la transferencia de calor
Calor: es energía “calorífica” que fluye de los cuerpos que se encuentran a una mayor temperatura,
hacia unos de menor temperatura. Para que fluya es necesario que exista una diferencia de temperatura.
Temperatura: es una medida de la energía cinética media que tienen las moléculas. A mayor temperatura
mayor agitación térmica (mayor energía cinética).
Conductividad: las sustancias presentan diferencias en su conductividad térmica, existen materiales
que posibilitan la conducción térmica y otros que actúan como aislantes térmicos.
Figura 49. Hierro caliente
Figura 50. Aislante térmico, lana de roca
Conductores térmicos: son aquéllos materiales Aislantes térmicos: Materiales que transmiten
que transmiten rápidamente la energía térmica lentamente la energía térmica de un punto a
de un punto a otro. Por ejemplo, los metales.
otro. Ejemplos: vidrio, hielo, ladrillo rojo, madera,
corcho. Suelen ser materiales porosos o fibrosos
que contienen aire en su interior.
SM_S_G09_U03_L01_S
2
!
El Calor:
Puede propagarse de tres formas: conducción, convección y radiación. En algunos
casos las tres obran simultáneamente, pero cuando se trata de cuerpos sólidos en
contacto predomina la conducción. Si se trata de fluidos se denomina convección y,
si se trata de cuerpos distantes entre sí, predomina la radiación.
1. La conducción y el fenómeno de colisiones moleculares:
Conducción: en la conducción el calor fluye de
la zona de mayor temperatura a una de menor
temperatura, debido al intercambio de energía
entre las partículas en contacto.
La temperatura representa una medida de la
energía cinética media de las moléculas de un
sistema. El incremento de la temperatura refleja
un aumento en la intensidad del movimiento
molecular.
Figura 51. Fenómeno de colisión, bolas de billar
Cuando dos sistemas están en contacto, se transfiere energía entre sus moléculas como resultado
de las colisiones. Esta transferencia continúa hasta que se alcanza el equilibrio térmico.
2. Convección: el fluido caliente tiende a
mezclarse continuamente con el frío. El fluido de
mayor temperatura se desplaza hacia arriba
mientras que el de menor temperatura desciende,
este movimiento genera corrientes en el fluido.
Ecuador
Figura 52. Formación de vientos
Formación de vientos en la atmosfera
Cuando existe una variación en la presión atmosférica,
se generan corrientes de aire. El viento es simplemente
aire en movimiento, el cual tiene dos componentes:
uno en sentido horizontal y el otro en sentido vertical.
A este último se le denomina corrientes ascendentes
y descendentes de convección. El calentamiento del
aire de la atmósfera se produce de abajo hacia arriba,
por contacto con el suelo.
SM_S_G09_U03_L01_S
Polo Norte
Aire frío
que desciende
Aire caliente
que asciende
Cálido
Ecuador
Frío
Aire frío
que desciende
Figura 53. Sistemas de vientos
3
Polo Sur
Energía eólica en Colombia
Guajira
La evaluación del potencial eólico del país se
encuentra en estado incipiente. En los estudios
que se han desarrollado a escala macro, la región
más atractiva, desde el punto de vista eólico, es
la Costa Atlántica, donde los vientos aumentan
en dirección a la península de La Guajira.
En Colombia se cuenta desde abril del 2004 con
el Parque Eólico Jepirachi; este está conformado
Figura 54. Departamento de la Guajira
por quince aerogeneradores que producen aproximadamente un total de 19,5 MW (megavatio) que
equivale al consumo de 1000 lámparas incandescentes de 75W (Vatios), encendidas en promedio 8
horas durante un mes.
El parque eólico está distribuido en un terreno de 1,2 kilómetros en la costa de la Guajira.
3. Radiación: los cuerpos emiten parte de su energía térmica como ondas electromagnéticas. Esta
emisión se hace normalmente en ondas infrarrojas invisibles al ojo humano; no obstante, cuando la
temperatura es alta, se llega a emitir también radiación visible o perceptible a la vista del humano.
Las tres propiedades de la radiación térmica son:
Radiación absorbida
Radiación reflejada
Radiación transmitida
Es la cantidad de radiación que Es la radiación reflejada por un La fracción de la energía radiante
incide en un cuerpo y queda cuerpo gris
incidente que atraviesa un cuerpo
retenida en él, como energía
se llama, radiación transmitida
interna. Se denominan cuerpos
negros
Información tomada de:
http://www.epm.com.co/site/Home/Institucional/Nuestrasplantas/ Energ%C3%ADa/ParqueE%C3%B3lico.aspx
1
SM_S_G09_U03_L01_S
4