Energía térmica

Ciencia del calor

El calor es la transferencia de energía de un objeto a otro debido a una diferencia de temperatura. El calor se puede medir en julios, BTU (unidad térmica británica) o calorías.

El calor y la temperatura están estrechamente relacionados, pero no son lo mismo. La temperatura de un objeto está determinada por la rapidez con que se mueven sus moléculas. Cuanto más rápido se mueven las moléculas, mayor es la temperatura. Decimos que los objetos que tienen una temperatura alta están calientes y los objetos que tienen una temperatura baja están fríos.

Transferencia de calor

Cuando dos elementos se combinan o se tocan, sus moléculas transferirán energía llamada calor. Intentarán llegar a un punto en el que ambos tengan la misma temperatura. A esto se le llama equilibrio. El calor fluirá del objeto más caliente al más frío. Las moléculas del objeto más caliente se ralentizarán y las moléculas del objeto más frío se acelerarán. Eventualmente llegarán al punto en el que tengan la misma temperatura.

Esto sucede todo el tiempo a tu alrededor. Por ejemplo, cuando toma un cubito de hielo y lo pone en un refresco tibio. El cubo de hielo se calentará y se derretirá, mientras que el refresco se enfriará.

Expandir objetos calientes



Cuando algo se calienta más, se expandirá o se hará más grande. Al mismo tiempo, cuando algo se enfría, se encoge. Esta propiedad se utiliza para hacer mercurio termómetros. La línea del termómetro es en realidad mercurio líquido. A medida que el líquido se calienta, se expandirá y subirá en el termómetro para mostrar una temperatura más alta. Es la expansión y contracción debidas a la temperatura lo que permite que el termómetro funcione.

Conduccion de calor

Cuando el calor se transfiere de un objeto a otro, esto se llama conducción. Algunos materiales conducen el calor mejor que otros. El metal, por ejemplo, es un buen conductor de calor. Usamos metal en ollas y sartenes para cocinar porque moverá el calor de la llama a nuestra comida rápidamente. La tela, como una manta, no es un buen conductor del calor. Debido a que no es un buen conductor, una manta funciona bien para mantenernos calientes por la noche, ya que no conducirá el calor de nuestros cuerpos al aire frío.

Estado cambiante de materia

El calor tiene un impacto en el estado de la materia. La materia puede cambiar de estado en función del calor o la temperatura. Hay tres estados que puede tomar la materia dependiendo de su temperatura: sólido, líquido y gaseoso. Por ejemplo, si el agua está fría y sus moléculas se mueven muy lentamente, será un sólido (hielo). Si se calienta un poco, el hielo se derretirá y el agua se volverá líquida. Si agrega mucho calor al agua, las moléculas se moverán muy rápido y se convertirá en un gas (vapor).