sábado, 20 de noviembre de 2010

Capacidad calorífica y calor específico.

La capacidad calorífica
es la relación entre el calor suministrado y el aumento correspondiente de temperatura, es decir que los diferentes materiales tienen su forma muy particular de absorber y retener el calor.
Para medir la capacidad calorífica bajo unas determinadas condiciones es necesario comparar el calor absorbido por una sustancia (o un sistema) con el incremento de temperatura resultante. La capacidad calorífica viene dada por:
           C=∆Q/∆T
 Donde:
            C=  capacidad calorífica, que en general será función de las variables de estado.
              Q = es el calor absorbido o suministrado por el sistema.
                 ΔT = la variación de temperatura
           
 Calor especifico.
El término "calor específico" tiene su origen en el trabajo del físico Joseph Black, quien realizó variadas medidas calorimétricas y usó la frase “capacidad para el calor”. En esa época la mecánica y la termodinámica se consideraban ciencias independientes, por lo que actualmente el término podría parecer inapropiado; tal vez un mejor nombre podría ser transferencia de energía calorífica específica, pero el término está demasiado arraigado para ser reemplazado.
Calor especifico: es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperatura en una unidad (kelvin o grado Celsius). En general, el valor del calor específico depende de dicha temperatura inicial.  
El calor específico es una propiedad intensiva de la materia, por lo que es representativo de cada sustancia; por el contrario, la capacidad calorífica es una propiedad extensiva representativa de cada cuerpo o sistema particular.
Cuanto mayor es el calor específico de las sustancias, más energía calorífica se necesita para incrementar la temperatura; Por ejemplo, se requiere ocho veces más energía para incrementar la temperatura de un lingote de magnesio que para un lingote de plomo de la  misma masa.

 
La formula que representa al calor especifico es la sig.
                
         Ce= Q/(m) (∆T)

Donde:

      Q= cantidad de calor
        m= masa
            ∆T= cambio o variación de la temperatura.

Ejemplos
¿Qué cantidad de calor se necesita aplicar para incrementar la temperatura de 50g de vidrio de 20 a 50°C?
Datos                                Formula                  Sustitución
M=50g                            Q=(m)(Ce)(∆T)    Q=50g(0.199 cal/g°C)(50-20)=298.5cal
To=20°C
Tf=50°




Calor especifico y Capacidad calorifica de algunos materiales. 

En la tabla se puede ver que de los materiales comunes poseen una gran capacidad calorífica el agua muros de agua, la tierra o suelo seco compactado (adobe, tapia), y piedras densas como el granito junto a los metales como el acero. Estos se encuentran entre los 500 y 1000 kcal/m³ ºC.

Luego se encuentra otro grupo que va de 300 a 500 kcal/m³ ºC entre los que se ubica la mayoría de los materiales usuales en la construcción actual, como el ladrillo, el hormigón, las maderas, los tableros de yeso roca y las piedras areniscas.

En un último grupo se encuentra (3 a 35 kcal/ ºC), los aislantes térmicos de masa como la lana de vidrio, las lanas minerales, el poliestireno expandido y el poliuretano expandido que por su "baja densidad" debido a que contienen mucho aire poseen una capacidad calorífica muy baja pero sirven como aislantes térmicos.

Un caso especial es el aire (0,29 kcal/m³·K; 1,214 J/m³·K), que sirve como un medio para transportar el calor en los sistemas pasivos pero no para almacenar calor en su interior.

3 comentarios:

Jenni Trasviña dijo...

-Este blog lo encontre muy completo, su diseño esta muy bien acorde con el tema, esta bien elaborado y la informacion que contiene esta muy bien y entendible bien hecho =)


Gerardo Daniel Palacios Gastelum~
Equipo #3~

Equipo # 1 dijo...
Este comentario ha sido eliminado por el autor.
Equipo # 1 dijo...

Elizabeth Rodriguez Felix

Gracias a su blog, lograron aclarar varias dudas que teníamos, pensamos que les hicieron falta mas imagenes para una mayor captación del tema, pero de igual forma ¡Felicidades! Buen trabajo :)

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