este

În viața de zi cu zi nu se face nicio distincție între termeni Fierbinte și temperatura, totuși, în fizică, realizarea acestei diferențieri este esențială.

Prin urmare, în acest articol clarificăm ce este căldura și o serie de concepte de bază legate de aceasta.

Ce este căldura

Când vorbiți despre căldura găsită într-un corp, vă referiți la conținut de energie deținut de un astfel de corp sub formă de energie cinetică produsă de mișcarea dezordonată a moleculelor sale.

Cu alte cuvinte, este definit și ca energie care se transmite de la un corp la altul, datorită unei diferențe de temperatură între ele.

Diferența cu temperatura

La începutul articolului am menționat că mulți oameni cred că a vorbi despre ambii termeni înseamnă a vorbi despre același lucru, dar acest lucru nu este corect. De ce o spunem?

Temperatura este o cantitate care determină direcția în care au loc schimburile de căldură între corpuri.

Astfel, atunci când două corpuri sunt puse în contact, energia termică nu merge de la cel cu mai multă energie termică la cel cu mai puțină, ci de la cel cu mai multă temperatură la cel cu mai puțin.

Cele de mai sus indică faptul că temperatura este o magnitudine a intensității, în timp ce căldura este o magnitudine cantitativă.

Cum se transmite căldura?

Când două corpuri de temperaturi diferite intră în contact, căldura va fi transmisă de la cea cu cea mai mare temperatură la cea cu cea mai mică.

Se propagă sau se transmite în principal prin conducție, convecție și radiații.

Conducere

Transferul este produs de schimbul de energie între particulele învecinate, fără deplasarea acestora.

Convecție

Convecția este transferul prin mișcarea particulelor unui fluid.

Este important să știm că acest proces se desfășoară numai în lichide și gaze.

Radiații

Acest tip de transmisie constă în transformarea căldurii fără a implica particule materiale care transportă căldura, deoarece se realizează prin intermediul undelor electromagnetice.

Ceea ce indică faptul că acest transfer poate fi făcut chiar și în vid.

Cantitatea de căldură

Cantitatea stocată într-un corp depinde de doi factori. Primul factor este masa acestuia, deoarece cu cât sunt mai multe particule în mișcare, cu atât este mai mare energia tuturor acestora.

În timp ce al doilea factor este viteza mai mare sau mai mică cu care se mișcă particulele, deoarece, de exemplu, o particulă care vibrează cu o anumită frecvență și amplitudine va avea mai puțină energie decât una similară care o face cu mai multă frecvență și amplitudine.

Cantitatea de căldură (Q) pe care un corp o poate da sau absorbi atunci când intră în contact cu o altă temperatură diferită este proporțional cu variația temperaturii (∆T), proporțional cu masa sa și depinde de natură a corpului.

  • Variația temperaturii: După cum este logic să gândim, este necesar să se ofere unui corp mai multă căldură pentru a-și ridica temperatura la 80 ° C decât pentru a-l ridica la 10 ° C.
  • Masa corpului: De exemplu, trebuie să se furnizeze mai multă căldură pentru a încălzi 1000g de apă la o anumită temperatură, decât pentru a încălzi doar 10g de apă la aceeași temperatură.
  • Natura corpului: Masele egale ale diferitelor corpuri au nevoie de cantități diferite de căldură pentru a-și crește temperatura cu același număr de grade. Caracteristicile determinate de natura fiecărui corp determină ușurința cu care poate renunța sau absorbi căldura.

Expresia matematică care combină cei trei factori pe care tocmai i-am menționat ne oferă ca rezultat cantitatea de căldură absorbită sau transferată de corp:

Q = c * m (t2 - t1)

În această expresie, variabilele reprezintă:

Q = Căldură absorbită sau transferată
m = Masa corpului
t2 = temperatura superioară
t1 = temperatura mai scăzută
t2 - t1 = schimbarea temperaturii
c = căldură specifică

Unități de cantitate de căldură

Unitatea utilizată de obicei este caloria, deși sunt folosite și altele precum kilocaloria și B.T.U.

Calorie

O calorie este unitatea de căldură necesară pentru a furniza 1g de apă care este inițial la o temperatură de 14,5 ° C, astfel încât temperatura sa crește la 15,5 ° C.

Kilocalorie

Kilocaloria, sau caloria mare, este cantitatea de căldură care trebuie furnizată 1 kg de apă inițial la 14,5 ° C, astfel încât temperatura sa crește la 15,5 ° C.