Ver o código fonte de «Calor»

{{1000 artigos icona título|materia=Física e Química}}
A '''calor''' é unha transmisión de [[enerxía]] dun sistema a outro como consecuencia dunha diferenza de [[temperatura]] entre ambos sistemas. Este fluxo sempre ocorre desde o corpo de maior temperatura cara ao corpo de menor temperatura, existindo transferencia de calor até que ambos corpos se encontren en [[equilibrio térmico]].

A enerxía pode ser transferida por diferentes mecanismos, entre os que cabe destacar a [[radiación]], a [[Condución de calor|condución]] e a [[convección]], aínda que na maioría dos procesos reais, todos se encontran presentes en maior ou menor grao.

A enerxía que pode intercambiar un corpo coa súa contorna depende do tipo de transformación que se efectúe sobre ese corpo e polo tanto depende do camiño. Nótese que os corpos non teñen calor, senón [[enerxía interna]]. A calor é parte de dita enerxía interna ([[enerxía calorífica]]) transferida dun sistema a outro, o que sucede coa condición de que haxa diferenza de temperatura.

Tradicionalmente a cantidade de enerxía transmitida por este medio mídese en [[caloría]]s. Para a súa conversión ó [[Sistema Internacional]], unha [[caloría]] equivale a 4,186 [[Joule|J]].

== Unidades de medida ==

A unidade de medida da calor no [[Sistema Internacional de Unidades]] é a mesma que a da [[enerxía]] e o [[Traballo (física)|traballo]]: o ''[[joule]]''.

Outra unidade amplamente utilizada para medir a cantidade de enerxía térmica intercambiada é a [[caloría]] (cal), que é a cantidade de enerxía que lle hai que dar a un [[gramo]] de [[auga]] para elevar a súa [[temperatura]] 1&nbsp;°C. Diferentes condicións iniciais provocan diferentes valores para a caloría. A caloría tamén é coñecida por comparala coa [[quilocaloría]] (kcal), que se coñece como caloría grande, e é utilizada en nutrición.
<center>1 kcal = 1000 cal</center>

[[James Prescott Joule|Joule]], tras múltiples experimentos nos que o movemento dunhas pas, impulsadas por un xogo de pesos, se movían no interior dun recipiente con [[auga]], estableceu o ''equivalente mecánico da calor'', determinando o incremento de temperatura que se producía no fluído como consecuencia dos rozamentos producidos pola axitación das pas:

<center>1 cal = 4,184 J<ref>International Standard [[ISO 31-4]]: Quantities and units&nbsp;– Part 4: Heat. Annex B (informative): Other units given for information, especially regarding the conversion factor. [[International Organization for Standardization]], 1992.</ref></center>

O [[BTU]], (ou [[unidade térmica británica]]) é unha medida para a calor moi usada nos Estados Unidos como noutros países da súa influencia. Defínese como ''a cantidade de calor que se debe agregar a unha libra de auga para aumentar a súa temperatura un [[grao Fahrenheit]]'', e equivale a 252 calorías.

== Calor específica ==
A [[calor específica]] é a enerxía precisa para elevar 1&nbsp;[[grao Celsius|°C]] a [[temperatura]] dun gramo de materia. O concepto de [[capacidade calorífica]] é análogo a este, pero para unha [[masa]] dun [[mol]] de substancia (neste caso é necesario coñecer a [[estrutura química]] da mesma).

A calor específica é un parámetro que depende do material e relaciona a calor que se proporciona a unha masa determinada dunha substancia co incremento de temperatura:

:<math>Q = m \int_{T_{\mathrm i}}^{T_{\mathrm f}} c \, \mathrm d T </math>

onde:
* <math>Q</math> é a calor achegada ao sistema.
* <math>m</math> é a masa do sistema.
* <math>c</math> é a calor específica do sistema.
* <math>\Delta T</math> é o incremento de temperatura que experimenta o sistema.

As unidades máis habituais de calor específica son J · kg<sup>−1</sup> · K<sup>−1</sup> e cal · g<sup>−1</sup> · °C<sup>−1</sup>.

A calor específico dun material depende da temperatura; non obstante, en moitos procesos termodinámicos, a súa variación é tan pequena que pode considerarse que a calor específica é constante. Tamén se diferencia do proceso que se leva a cabo, distinguíndose a "calor específica a presión constante" (nun [[proceso isobárico]]) e "calor específica a volume constante (nun [[proceso isocórico]]).

:<math>Q = m \cdot c \cdot \Delta T</math>

Desta forma, e recordando a definición de caloría, tense que a calor específica da auga é aproximadamente:

:<math>c_{H_2O} = 1 \,\mathrm{\frac{cal}{g \cdot {}^\circ C}}</math>

=== Calor específica molar ===
A calor específica dunha substancia é un índice importante da súa constitución molecular interna, e dá información dos detalles da súa ordenación molecular e forzas intermoleculares. Neste sentido, con frecuencia é moi útil falar de calor específica molar denotado por '''c<sub>m</sub>''', e definido como a cantidade de enerxía necesaria para elevar a temperatura dun [[mol]] dunha substancia un grao, é dicir:

:<math>c_m = {Q \over {n\Delta T}}</math>

onde n indica a cantidade de moles.

=== Capacidade calorífica ===
A [[capacidade calorífica]] dunha substancia é unha magnitude que indica a maior ou menor dificultade que presenta dita substancia para experimentar cambios de temperatura baixo a subministración de calor. Denótase por <math>C</math>, acostúmase medir en [[joule|J]]/[[kelvin|K]], e defínese como:

:<MATH>C = \frac Q{\Delta T}</MATH>

== Notas ==
{{Listaref}}

{{Control de autoridades}}

[[Categoría:Física]]