Unidades De Medida Del Calor b4b38

Unidades de medida del calor El calor es una forma de energía, y sus unidades de medida son el Joule (J) y la caloría (cal) (1 cal = 4,186 J) que fue definida en su momento para el calor cuando no se había establecido que era una forma de energía. Caloría : Es la cantidad de calor que debe extraerse o transferirse a un gramo de agua para cambiar su temperatura en 1º C (cambiar su temperatura significa aumentarla en 1º C o disminuirla en lº C). Se abrevia “cal”.

Junto con la caloría se usa también la kilocaloría para medir el calor. Kilocaloría: Es la cantidad de calor que debe extraerse o transferirse a 1 kilogramo de agua para cambiar su temperatura en 1º C. Se abrevia kcal. Ejemplos: 325 calorías son 325.000 kilocalorías porque se debe multiplicar 325 · 1.000 1.500 kilocalorías son 1,5 calorías porque se debe dividir 1.500 por 1.000 Equivalencia mecánica del calor Como ya dijimos, cuando hablamos de calor nos estamos refiriendo a una forma de energía, pero ¿Qué sucede cuando queremos convertir energía calórica en energía mecánica? El calor puede ser convertido en energía mecánica y viceversa, y como el calor es una forma de energía, simplemente se estaría comprobando la ley de conservación de la energía, que señala: La energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma. La energía mecánica puede convertirse en calor a través del rozamiento, y el trabajo mecánico necesario para producir 1 caloría se conoce como equivalente mecánico del calor. A una caloría le corresponden 4,186 joules. Según la ley de conservación de la energía, todo el trabajo mecánico realizado para producir calor por rozamiento aparece en forma de energía en los objetos sobre los que se realiza el trabajo. O sea que cuando hablamos del equivalente mecánico del calor, no es más que una manera de expresar dos formas de energía que son iguales valóricamente

hablando: la energía calórica (representada en calorías) y la energía mecánica (representada en Joules). La relación entre la cantidad de calor producido y el trabajo realizado es una constante llamada equivalente mecánico del calor .

En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la unidad de calor es la misma de energía, es decir el Joule . Si expresamos el calor en calorías y el trabajo en Joules o julios (J), se tiene la siguiente equivalencia entre Joules y Calorías: 1 caloría = 4,186 Joule y la relación inversa es: 1 J = 0,24 cal

RADIACIÓN, CONDUCCIÓN Y CONVECCIÓN: TRES FORMAS DE TRANSFERENCIA DE CALOR Uno de los temas más tratados en Nergiza aunque de forma indirecta es la transferencia de calor, ya sea en forma de calefacción, aire acondicionado o pérdidas energéticas. Es por ésto que hoy queremos aclarar las tres formas básicas de transmisión de calor que existen: radiación, conducción y convección.

Sería muy fácil buscar estas definiciones en la Wikipedia pero, tal y como reza nuestro eslogan “Energía para todos los públicos”, vamos a intentar ofrecer una explicación para dummies de los conceptos de radiación, conducción y convección.

CONDUCCIÓN Es la más sencilla de entender, consiste en la transferencia de calor entre dos puntos de un cuerpo que se encuentran a diferente temperatura sin que se produzca transferencia de materia entre ellos. Ejemplo: Tengo una barra metálica con un extremo a 80ºC y otro a temperatura ambiente, si no tengo ninguna otra influencia externa y el extremo caliente se mantiene a 80ºC, habrá una transferencia de calor por conducción desde el extremo caliente hacia el frío incrementando la temperatura de este último

RADIACIÓN Es el calor emitido por un cuerpo debido a su temperatura, en este caso no existe o entre los cuerpos, ni fluidos intermedios que transporten el calor. Simplemente por existir un cuerpo A (sólido o líquido) a una temperatura mayor que un cuerpo B existirá una transferencia de calor por radiación de A a B. Para que este fenómeno se perciba es necesario un cuerpo a una temperatura bastante elevada ya que la transferencia térmica en este caso depende de la diferencia de temperaturas a la cuarta potencia: Ta 4-Tb4.

Ejemplo: Dejas tu coche aparcado en la playa un día no muy caluroso, al volver te apoyas sin querer en el capó del coche y el grito se oye a varios kilómetros de distancia. En este caso aunque el sol se encuentra a bastante distancia de nuestro coche, su temperatura absoluta es tan alta que hace que la transferencia por radiación sea muy importante. Aquí no tiene a penas influencia que el aire ambiente esté caliente ya que si hubiéramos dejado el coche a la sombra esto no ocurriría.

CONVECCIÓN En este sistema de transferencia de calor interviene un fluido (gas o líquido) en movimiento que transporta la energía térmica entre dos zonas. La transmisión de calor por convección puede ser: 

Forzada: a través de un ventilador (aire) o bomba (agua) se mueve el fluido a través de una zona caliente y éste transporta el calor hacía la zona fría.

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Natural: el propio fluido extrae calor de la zona caliente y cambia su densidad haciendo que se desplace hacía la zona más fría donde cede su calor.

Ejemplo: Si enciendo un radiador y espero a que alcance una temperatura bastante alta, no tengo más que poner una mano encima (a una distancia prudencial) para ver que existe un flujo de aire por convección natural. El aire alrededor del radiador se calienta disminuyendo su densidad, por lo tanto, al pesar menos que el aire ambiente, fluye hacía arriba dando paso a un “aire de renovación” alrededor del radiador, reiniciando el proceso de forma cíclica.

Finalmente, os dejamos una imagen que resume perfectamente los tres métodos de transferencia de calor: conducción, convección y radiación.