Calorimetría. Calor y Temperatura. (Teórico)

Física - No me salen
2 May 202021:27

Summary

TLDREn este fascinante video, se explora la diferencia fundamental entre calor y temperatura, dos conceptos a menudo confundidos en el habla cotidiana. Se explica que, mientras la temperatura es una característica perceptible al tacto y se mide con un termómetro, el calor es una forma de energía que se transfiere entre cuerpos, provocando cambios en su temperatura. A través de experimentos ilustrativos, se demuestra cómo el calor intercambiado afecta la temperatura de los cuerpos y se alcanza un equilibrio térmico. Además, se introduce el concepto de calor específico y se destaca su importancia en la capacidad de los materiales para absorber y liberar calor sin cambiar de temperatura. Se discuten también los calores latentes y su papel crucial en los cambios de estado de los materiales, como la fusión y la evaporación, con un enfoque especial en el agua debido a su alto calor latente de evaporación. Finalmente, se aborda la homeostasis y cómo el calor latente de la evaporación del agua es esencial para la regulación de la temperatura en el cuerpo humano a través de la transpiración, destacando los desafíos que presenta la humedad en este proceso.

Takeaways

  • 🔥 La temperatura es una característica de los cuerpos sensible a la piel, medida con un termómetro, mientras que el calor es la energía transmitida de un cuerpo a otro.
  • 🌡️ Un cuerpo en contacto con uno de menor temperatura cede calor espontáneamente, lo que lleva a un intercambio de energía y un cambio en sus temperaturas.
  • ⚖️ El calor y el aumento de temperatura son directamente proporcionales al tiempo que un cuerpo está expuesto a una fuente de calor, como una hornalla.
  • 📉 El aumento de temperatura es inversamente proporcional a la masa; cuerpos de menor masa alcanzan mayores aumentos de temperatura por la misma cantidad de calor.
  • 🛠️ El calor específico es una propiedad intrínseca del material que indica cómo cambia la temperatura por un mismo recibimiento de calor, simbolizado como c (peso).
  • 💧 El agua tiene un calor específico elevado, lo que significa que requiere una gran cantidad de energía para cambiar su temperatura, lo que la hace ideal para su uso en sistemas de refrigeración.
  • 📉 La capacidad calorífica, representada por C mayúscula, es utilizada para cuerpos complejos y es el cociente del calor específico por la masa.
  • 📈 Las curvas de calentamiento muestran la relación entre el calor entregado y el cambio en la temperatura de un cuerpo, incluyendo los cambios de estado a temperatura constante.
  • 🔑 El calor latente, simbolizado como L, es la cantidad de calor necesaria para un cambio de estado a temperatura constante, como la fusión o la evaporación.
  • ♨️ El calor latente de evaporación del agua es particularmente alto (500 calorías por gramo), lo que es fundamental para procesos como la transpiración en el cuerpo humano.
  • 🌡️ La homeostasis es el proceso por el cual el cuerpo humano mantiene un entorno interno estable, incluyendo la temperatura, que es crucial para la supervivencia y el funcionamiento celular.

Q & A

  • ¿Cuál es la diferencia fundamental entre calor y temperatura?

    -El calor es la energía que se transmite de un cuerpo a otro, mientras que la temperatura es una característica de los cuerpos que es sensible a la piel y se mide con un termómetro. La temperatura indica la cantidad de movimiento térmico de las partículas dentro de un cuerpo, y un cambio en el calor puede hacer que esta temperatura aumente o disminuya.

  • ¿Cómo se mide la energía del calor?

    -El calor se mide en unidades de energía, como los julios (J) o las calorías (cal). Una caloría es igual a 4.187 julios, y se utiliza comúnmente en la termodinámica para medir cantidades de energía relacionadas con los cambios de estado de la materia.

  • ¿Qué sucede cuando dos cuerpos de diferentes temperaturas entran en contacto?

    -Cuando dos cuerpos de diferentes temperaturas entran en contacto, el cuerpo de mayor temperatura cede calor al cuerpo de menor temperatura. Este intercambio de energía, o calor, continúa hasta que ambos cuerpos alcanzan la misma temperatura, momento en el que se dice que se ha alcanzado un equilibrio térmico.

  • ¿Cómo es la relación entre el calor entregado a un cuerpo y el aumento de su temperatura?

    -El calor entregado a un cuerpo está directamente proporcional al aumento de su temperatura, siempre que la entrega de calor sea constante y uniforme. Esto significa que si un cuerpo recibe el doble de calor, su temperatura aumentará en una cantidad proporcionalmente mayor.

  • ¿Cómo afecta la masa de un cuerpo el aumento de su temperatura al recibir calor?

    -El aumento de temperatura de un cuerpo al recibir calor es inversamente proporcional a su masa. Esto significa que cuerpos de menor masa experimentan mayores aumentos de temperatura que cuerpos de mayor masa, cuando reciben la misma cantidad de calor.

  • ¿Qué propiedad intrínseca de la materia influye en el aumento de temperatura por un mismo recibimiento de calor?

    -La propiedad intrínseca de la materia que influye en el aumento de temperatura por un mismo recibimiento de calor es el calor específico (c), que es la cantidad de calor necesaria para aumentar en uno grado Celsius (o Kelvin) la temperatura de un kilogramo de la sustancia.

  • ¿Por qué el agua tiene un valor de calor específico elevado comparado con otros materiales?

    -El agua tiene un valor de calor específico elevado porque le cuesta más calentarse o enfriarse para una misma cantidad de calor que otros materiales. Esto se debe a la gran cantidad de energía que la molécula de agua requiere para cambiar su estado, lo que hace que el agua sea un buen disipador de calor y un agente térmico estable.

  • ¿Cómo se utiliza el calor específico en la refrigeración de motores?

    -El calor específico del agua se utiliza en la refrigeración de motores porque el agua puede absorber grandes cantidades de calor sin un aumento significativo en su propia temperatura. Luego, este calor se puede transferir al exterior del motor para mantener una temperatura operativa segura.

  • ¿Qué es la capacidad calorífica y cómo se relaciona con el calor específico?

    -La capacidad calorífica (C) es una magnitud que se utiliza para cuerpos complejos compuestos de diversos materiales y se define como el calor específico (c) multiplicado por la masa (m) del cuerpo. La ley de la calorimetría se puede expresar como calor igual a capacidad calorífica por diferencia de temperatura (Q = C * ΔT).

  • ¿Cómo se representa gráficamente el calor entregado a un cuerpo y su cambio de temperatura?

    -El calor entregado a un cuerpo y su cambio de temperatura se representan gráficamente mediante una curva de calentamiento. Esta curva tiene la temperatura en el eje y (calor entregado o tiempo del experimento) en el eje x, mostrando cómo el calor entregado afecta el cambio de temperatura del cuerpo a lo largo del tiempo.

  • ¿Qué es el calor latente y cómo afecta los cambios de estado de la materia?

    -El calor latente es la cantidad de calor necesaria para cambiar el estado de una sustancia sin cambiar su temperatura. Existen dos tipos de calor latente: el de fusión (para la transición de sólido a líquido) y el de evaporación (para la transición de líquido a gaseoso). El calor latente es importante en procesos como la congelación, la cocción y la evaporación.

  • ¿Cómo es la relación entre la humedad y la eficiencia del mecanismo de enfriamiento por transpiración en el cuerpo humano?

    -La humedad afecta la eficiencia del mecanismo de enfriamiento por transpiración porque, si el ambiente es muy húmedo, impide que el sudor se evapore, lo que disminuye la pérdida de calor y, por lo tanto, el enfriamiento. Esto es especialmente problemático cuando la humedad es alta, ya que el sudor no puede evaporarse eficazmente, lo que reduce la capacidad del cuerpo para se enfriar.

Outlines

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😀 Introducción a la termodinámica y calorimetría

El primer párrafo introduce el tema de la termodinámica, específicamente la calorimetría, y destaca la diferencia entre calor y temperatura, dos conceptos que a menudo se confunden en el habla cotidiana pero que en física tienen significados distintos. Se describe cómo la temperatura es una característica sensible al tacto y se mide con un termómetro, mientras que el calor es la energía transmitida de un cuerpo a otro, lo que afecta la temperatura del cuerpo. Además, se mencionan las unidades de energía, como los schulz y las calorías, y se explica que el intercambio de calor entre dos cuerpos en contacto cesa cuando ambos alcanzan la misma temperatura, momento en el que se dice que se ha alcanzado un equilibrio térmico.

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🔍 Calor específico y su importancia

El segundo párrafo profundiza en el concepto de calor específico, que es una propiedad intrínseca de la materia que indica cómo un cuerpo cambia de temperatura al recibir calor. Se realiza un experimento mental comparando el aumento de temperatura de diferentes cantidades de agua y de una llave de hierro, lo que muestra que el aumento de temperatura es inversamente proporcional a la masa y depende de la propiedad del material. Se introduce la ley de la calorimetría, que relaciona el calor entregado con el calor específico, la masa y la diferencia de temperatura. Además, se discute cómo el calor específico del agua es el más alto entre los materiales, lo que tiene implicaciones en la estabilidad de los climas y la refrigeración en motores.

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📈 Curvas de calentamiento y cambio de estado

Este párrafo explora el concepto de curvas de calentamiento, que son gráficos que representan la relación entre el calor entregado a un cuerpo y su temperatura. Se describe un experimento mental en el que se calienta agua en diferentes estados (sólido, líquido y gaseoso) y se observa cómo el calor afecta estos cambios de estado. Se destaca que todos los cambios de estado ocurren a una temperatura constante y que el calor latente es la cantidad de calor necesaria para producir un cambio de estado sin cambio de temperatura. Se introducen los conceptos de calor latente de fusión y de evaporación, y se menciona el calor latente de evaporación del agua, que es especialmente alto y tiene efectos significativos en la homeostasis del cuerpo humano.

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🌡️ Homeostasis y la regulación de la temperatura

El cuarto párrafo se enfoca en la homeostasis, que es la capacidad del cuerpo humano y de muchos animales de mantener un entorno interno estable. Se resalta la importancia de la temperatura como una variable crítica para la supervivencia celular y cómo el sistema nervioso autónomo monitorea y regula esta variable. Se describe el proceso de transpiración como el mecanismo elegido por la especie humana para enfriar el cuerpo, que implica la evaporación de agua en la piel que absorbe calor y baja la temperatura. Se discute cómo la humedad afecta este proceso y cómo es esencial para la refrigeración en situaciones de alta temperatura o estrés térmico.

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🌤️ Hidratación, evaporación y humedad

En el último párrafo, se concluye con una discusión sobre cómo la evaporación del sudor desempeña un papel crucial en la regulación de la temperatura corporal, y cómo la humedad del ambiente puede afectar este proceso. Se menciona que la humedad puede impedir la evaporación del sudor, lo que afecta el mecanismo de enfriamiento. Se sugiere que los seres humanos tienden a ser más felices en climas secos donde el mecanismo de refrigeración por transpiración es más eficaz. Se deja la puerta abierta para más discusiones en la próxima clase.

Mindmap

Keywords

💡Termodinámica

La termodinámica es una rama de la física que estudia la energía y cómo esta se transforma y transfiere. En el video, se utiliza como el tema central, donde se explora la calorimetría, que es una parte importante de la termodinámica.

💡Calorimetría

La calorimetría es la medición de la cantidad de calor transferido a o desde un sistema. En el video, se utiliza para introducir el concepto de calor y cómo este interacciona con la temperatura y el cambio de estado de la materia.

💡Calor

El calor es la energía que fluye de un cuerpo a otro debido a la diferencia de temperatura. En el video, se destaca que calor y temperatura son conceptos distintos y se explica cómo el calor afecta la temperatura de los cuerpos.

💡Temperatura

La temperatura es una propiedad física que indica el grado de calor o frío de un cuerpo y se mide con un termómetro. En el video, se aclara la diferencia entre calor y temperatura y cómo estos afectan el estado de los cuerpos.

💡Equilibrarse térmicamente

Es el estado en el que dos cuerpos alcanzan la misma temperatura y cesan los intercambios de calor entre ellos. En el video, se describe como un resultado del intercambio de energía térmica.

💡Calor específico

Es la cantidad de calor necesaria para aumentar la temperatura de una unidad de masa de un material en uno grado Celsius. Se destaca en el video como una propiedad intrínseca del material que influye en el aumento de su temperatura al recibir calor.

💡Capacidad calorífica

Es la cantidad de energía térmica requerida para cambiar la temperatura de un cuerpo o sistema. En el video, se relaciona con el calor específico y se utiliza para describir el comportamiento de cuerpos complejos compuestos por varios materiales.

💡Cambio de estado

Es el proceso por el cual una sustancia pasa de un estado físico (sólido, líquido, gaseoso) a otro. En el video, se describe como un evento en el cual la temperatura del cuerpo se mantiene constante a pesar de recibir calor.

💡Calor latente

Es la cantidad de calor que debe ser suministrada a una sustancia para causar un cambio de estado sin alterar su temperatura. En el video, se menciona como un factor crucial en la homeostasis y el mecanismo de enfriamiento de los seres vivos.

💡Homeostasis

Es el proceso por el cual los organismos mantienen su entorno interno estable a pesar de las fluctuaciones externas. En el video, se relaciona con la importancia del control de la temperatura en el cuerpo humano.

💡Transpiración

Es el proceso por el cual el cuerpo humano produce sudor para enfriarse. En el video, se describe como el mecanismo elegido por la especie humana para la refrigeración y cómo depende del calor latente de vaporización del agua.

Highlights

La diferencia entre calor y temperatura: calor es energía transmitida entre cuerpos, mientras que la temperatura es una característica sensible al tacto.

El calor se simboliza con una letra mayúscula 'Q' y se mide en schulz o calorías.

La relación entre caloría y schulz: una caloría es igual a 4,187 schulz.

El intercambio de calor entre dos cuerpos de diferentes temperaturas hasta alcanzar un equilibrio térmico.

El calor es proporcional al aumento de temperatura y a la duración de la exposición a una fuente de calor.

El aumento de temperatura es inversamente proporcional a la masa del cuerpo.

La propiedad intrínseca del material que influye en el aumento de temperatura es el calor específico, simbolizado como 'c'.

La ley de la calorimetría relaciona calor entregado con el calor específico, masa y diferencia de temperatura.

El calor específico del agua es de 1 caloría por gramo grado, lo que es significativamente alto en comparación con otros materiales.

El agua actúa como un regulador de temperatura debido a su alta capacidad de almacenar energía térmica.

Los motores utilizan el agua para enfriamiento debido a su alta capacidad de absorción de calor.

La capacidad calorífica, simbolizada como 'C', se utiliza para cuerpos complejos compuestos de varios materiales.

Las curvas de calentamiento muestran la relación entre el calor entregado y la temperatura de un cuerpo a lo largo del tiempo.

Los cambios de estado de un cuerpo, como el hielo derritiéndose en agua, ocurren a una temperatura constante.

El calor latente es la cantidad de calor necesaria para un cambio de estado a una temperatura constante.

El calor latente de evaporación del agua es de 540 calorías por gramo, lo que es crucial para la homeostasis en el cuerpo humano.

La transpiración es el mecanismo de enfriamiento elegido por la especie humana, que utiliza el calor latente de evaporación del sudor.

La humedad afecta negativamente el proceso de enfriamiento a través de la transpiración, ya que impide la evaporación del sudor.

Transcripts

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hola bienvenidos en la clase de hoy

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vamos a ver el primer capítulo de la

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termodinámica que es calorimetría

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y lo primero que te tengo que contar es

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la diferencia que hay entre calor y

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temperatura

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yo sé que en el lenguaje coloquial lo

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usamos casi indistintamente pero en el

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curso de física significan cosas

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totalmente diferentes

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la temperatura es esa característica de

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los cuerpos que es sensible a la piel

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que se mide con un termómetro y no voy a

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abundar en más detalles porque vos sabes

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lo que es la temperatura

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en cambio el calor es energía que se

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transmite de un cuerpo a otro energía

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que cuando un cuerpo la recibe o cuando

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un cuerpo la haga varía su temperatura

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si un cuerpo cede calor disminuye su

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temperatura y si un cuerpo recibe calor

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aumenta su temperatura puede que ocurra

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también otro fenómeno pero lo vamos a

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ver en la clase de hoy en principio eso

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ayuda aclaró un poquito la diferencia

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entre calor y temperatura el calor lo

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vamos a simbolizar con la letra

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mayúscula y como se trata de energía lo

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vamos a medir en schulz pero también hay

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otra unidad de energía muy utilizada que

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es la caloría como se trata de la misma

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magnitud hasta con multiplicar por un

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número para pasar de una unidad a otra

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las igualdades para hacer esos pasajes

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los tenés acá

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una caloría es igual a 4 187 schulz

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o si preferís un sol es igual a 0,24

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calorías bien hay un fenómeno muy pero

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muy intuitivo y tan natural que hasta

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parece lógico y necesario que sea así y

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es el siguiente cuando dos cuerpos

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entran en contacto el de mayor

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temperatura espontáneamente le cede

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calor al de menor temperatura como

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resultado de ese intercambio de energía

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de ese intercambio de calor el cuerpo da

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mayor temperatura disminuye su

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temperatura y el cuerpo a menor

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temperatura la aumenta el fenómeno de

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intercambio cesa cuando los dos cuerpos

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alcanzan la misma temperatura y decimos

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que se acaba de lograr un equilibrio

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térmico

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en el equilibrio térmico cesan los

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intercambios de calor bien a lo largo de

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esta clase vamos a tener que pensar un

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modo fácil de entregar calor a los

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cuerpos para ver qué pasa para estudiar

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qué pasa cuando se le entrega calor a un

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cuerpo que le obedece qué unidades hay

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que usar de qué depende

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el método que a mí se me ocurrió lo más

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sencillo de pensar en la entrega de

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calor es colocar cosas arriba de la

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hornalla es de hecho un modo de entregar

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calor a los cuerpos explicar ese

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fenómeno es bastante complicado pero es

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muy intuitivo nosotros colocamos un

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cuerpo arriba de la hornalla prendida

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obviamente y la hornalla le entrega

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calor al cuerpo que varía su temperatura

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se calienta aumenta su temperatura con

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ese sencillo experimento mental de

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entregar calor a los cuerpos

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colocándolos arriba de lo normal ya ya

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podemos entender un montón de cosas para

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empezar supongamos que esa entrega de

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calor lo hacemos de manera constante

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uniforme

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y graduar la perilla de la hornalla

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aumentar la llama o disminuir la vamos a

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suponer que la entrega de calor es

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constante

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así se ve muy fácilmente que si dejas un

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cuerpo el doble de tiempo que otro

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arriba de la hornalla recibe el doble de

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calor y así se ve muy fácilmente que el

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calor es directamente proporcional al

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aumento de temperatura si colocas un

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cuerpo en la hornalla un cierto tiempo y

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lo dejas un minuto aumenta en cierta

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cantidad de su temperatura si lo dejas

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el doble aumenta el doble de la

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temperatura ósea que calor y variación

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de temperatura son dos magnitudes

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directamente proporcionales supone que

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tenemos una cacerola con un litro de

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agua

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y lo dejadas en la urna ya un minuto

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ahora realizamos el mismo experimento

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pero en lugar de un litro de agua apenas

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100 mililitros un vasito de agua chico

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y lo dejas un minuto le entregamos la

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misma cantidad de calor

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en el primer cuerpo en la cacerola con

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un litro meterías el dedito después de

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un minuto en la organza 6 yo también y

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en la cacerolada que tiene apenas 100

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mililitros de agua meterías el dedito

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después de estar un minuto en la

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hornalla

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yo tampoco seguramente me quemo eso que

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quiere decir que el aumento de

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temperatura es inversamente proporcional

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a la masa

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si tenemos pequeñas masas logramos

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grandes aumentos de temperatura si

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tenemos más grandes

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logramos pequeños aumentos de

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temperatura lógicamente al entregarles

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la misma cantidad de calor a los dos

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existe una variable más y te la voy a

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presentar con este otro experimento

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suponer que ponemos nuevamente un litro

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de agua en la hornalla un minuto

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el mismo experimento que antes un litro

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de agua es un kilo una masa de un kilo

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de agua y ahora en lugar del agua

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ponemos una llave francesa de hierro

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ahí arriba de lorna ya también un minuto

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le entregamos la misma cantidad de calor

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vos meterías el dedo en el litro de agua

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ya me dijiste que sí y ahora decidí que

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sí también

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vos tomarías la llave francesa después

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de estar un minuto arriba de la hornalla

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claro que no en este segundo caso

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también te que marías o sea el aumento

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de la temperatura de la llave francesa

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es mucho mayor que el aumento de

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temperatura del agua pero los dos tienen

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la misma masa eso qué quiere decir que

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hay una propiedad intrínseca del

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material que facilita o dificulta el

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aumento de la temperatura para un mismo

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recibimiento de calor esa propiedad

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intrínseca de la materia se llama calor

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específico y la simbolizamos con la

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letra c minúscula por suerte estos

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intercambios de calor y aumento de

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temperatura no dependen de ninguna otra

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variable entonces podríamos resumir todo

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en una única fórmula que la llamamos la

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ley de la calorimetría que dice así

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el calor entregado o cedido por un

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cuerpo podría ser también cedido es

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igual al calor específico del cuerpo por

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la masa del cuerpo por la diferencia de

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temperatura que se produce en ese cuerpo

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a partir de ahí podríamos conocer en qué

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unidades vamos a tener que medir los

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calores específicos basta con despejar

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lo de la ley y tenemos que el calor

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específico habrá de medirse en jules

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sobre kilogramo sobre grados kelvin pero

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también en calorimetría se usa mucho la

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unidad caloría así que los calores

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específicos también se pueden medir en

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calorías por gramo grado acá te presento

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una tabla muy somera de calores

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específicos de distintos materiales

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fíjate que las unidades son las que

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acabamos de mencionar recién tienes dos

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columnas para una unidad y para otra

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unidad son equivalentes obviamente y

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fíjate

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un dato muy curioso el valor de calor

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específico del agua en realidad del agua

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líquida vale 1 comparado con el resto es

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el máximo el mayor de todos no solamente

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es el más grande de todos es un número

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extraordinario qué significa ese número

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significa que al agua le cuesta más más

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que cualquier otro material calentarse

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voy a enfriarse para una misma cantidad

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de calor es un número enorme eso hace

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que el agua funcione de alguna manera

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como va a ser de temperaturas tenéis la

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palabra va a ser bueno porque es algo

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así como su presencia hace que las

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temperaturas siempre se mantengan en un

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nivel intermedio aquellos lugares

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alejados del agua por ejemplo en un

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desierto en el día te recontra casas de

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calor y de noche te morís de frío las

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diferencias de temperatura son muy altas

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en cambio los lugares donde está cerca

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de un cuerpo de agua el agua puede

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absorber mucho calor sin calentarse

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mucho y entregar mucho calor sin

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enfriarse mucho

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esos son climas más templados las

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diferencias de temperatura y no son tan

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grandes porque será que todos los

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mecanismos de refrigeración en los

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motores por ejemplo funcionan con agua

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bueno justamente por la misma propiedad

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el agua es capaz de absorber mucho calor

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del motor que si no se fundiría y

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llevarlo afuera alrededor para enfriarlo

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el calor específico se utiliza más

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naturalmente para sustancias simples

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como el agua el hierro

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en cambio para cuerpos complejos que

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están formados por diversos materiales

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suele utilizarse otra magnitud que es la

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capacidad calorífica se simboliza con la

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letra c pero ahora mayúscula y resume lo

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que en la ley d calorimetría es el

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de calor específico por masa fíjate cómo

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queda la ley de la calorimetría calor

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igual

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capacidad calorífica por diferencia de

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temperatura

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bueno ahora te voy a presentar lo que se

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llama una curva de calentamiento

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acostumbrarte a ella porque aparece en

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muchos ejercicios y es muy importante

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entender que nos cuenta

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tenemos un gráfico que tiene en las

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ordenadas la temperatura y en las

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arcillas el calor entregado a un cuerpo

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cualquiera fíjate que en nuestro

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experimento de calentar cuerpos

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poniéndolos arriba de una hornalla a la

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que no le movemos la perilla calor

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entregado o tiempo del experimento son

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equivalentes así que las curvas de

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calentamiento te pueden aparecer en

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función del calor entregado o en función

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del tiempo y hagamos un experimento

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mental que es muy sencillo vamos a

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calentar una cantidad de agua que está

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sólida como hielos los hielos los acabo

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de sacar de mi freezer de su freezer

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industrial que alcanza los menos 15

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grados centígrados y juntamos una

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cantidad de hielos entonces la curva

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empieza a -15

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como cualquier cuerpo al entregarle

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calor va aumentando su temperatura y así

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pasa de menos 15 a menos diez menos

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cinco menos tres y llega a cero cuando

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llego a cero la temperatura deja de

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aumentar

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miro la horma ya porque no sé a qué se

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me habrá apagado pero no está prendida o

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sea sigo entregando calor y la

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temperatura sigue valiendo cero que está

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pasando obvio el hielo se está

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derritiendo está pasando de sólido a

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líquido y no sólo el pasa al hielo

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cualquier cuerpo cuando cambia de estado

play12:43

mantiene su temperatura constante en el

play12:46

caso del agua la fusión del agua ocurre

play12:49

a cero grados pero eso nos está dando

play12:52

una idea importantísima de los efectos

play12:55

del calor no solamente sirve para variar

play12:58

la temperatura de los cuerpos también

play13:01

sirve para cambiarles de estado en este

play13:04

caso de sólido a líquido no solamente

play13:07

voy monitoreando la temperatura o hechos

play13:09

mirando lo que pasa adentro

play13:11

y cuando veo que todo el hielo

play13:13

desapareció y se convirtió en agua

play13:16

líquida recién ahí vuelve a aumentar la

play13:19

temperatura ahora ya como un cuerpo de

play13:21

agua líquida y pasa de 0 a 10 a 20 a 60

play13:26

a 70 hasta que llega a 100 grados cuando

play13:29

el agua llega a 100 grados vuelve a

play13:32

pasar lo mismo se detiene el aumento de

play13:35

temperatura la curva se hace horizontal

play13:38

y me pregunto qué estará pasando

play13:40

nuevamente otro cambio de estado ahora

play13:44

es un pasaje del líquido a gaseoso todos

play13:49

los cambios de estado ocurren a

play13:51

temperatura constante en el caso del

play13:54

agua de sólido líquido a 0 grados de

play13:57

líquido a gaseoso a 100 grados cuando

play14:00

toda el agua se evapora recién ahí bueno

play14:05

la verdad es que acá tendría que

play14:07

modificar un poco las condiciones del

play14:09

dispositivo para este experimento porque

play14:12

el gas

play14:13

se perdió se evaporó se fue acordar de

play14:16

que este es un experimento mental

play14:17

entonces supone de que todo ese gas

play14:20

vapor arranca su temperatura a 100

play14:23

grados y entonces como cualquier otro

play14:27

cuerpo al recibir calor aumenta su

play14:29

temperatura y así pasa de 100 a 110 120

play14:33

etcétera acá tenés entonces una curva de

play14:36

calentamiento amplia con tres

play14:39

calentamientos del tipo que describimos

play14:42

recién y dos cambios de estado como se

play14:45

describe el cambio de estado bueno ahí

play14:48

es más sencillo todavía el calor

play14:52

entregado permite una cierta cantidad de

play14:56

cambio de estado y la constante que

play14:59

representa el calor necesario de cada

play15:02

cuerpo se llama calor latente y los

play15:05

simbolizamos con la letra l mayúscula

play15:08

para cada sustancia tendremos dos

play15:11

calores latentes uno de fusión y otro de

play15:15

evaporación las unidades del calor

play15:18

latente cuáles van a ser bueno de la ley

play15:21

que te acabo de mencionar serán calorías

play15:24

por gramo o también

play15:26

iun por kilogramos te presento otra

play15:30

tabla que nos muestra calores latentes

play15:33

de distintas sustancias y vuelve a

play15:36

aparecer

play15:38

un valor extraordinario del calor

play15:42

latente de evaporación del agua 500

play15:47

calorías

play15:50

por gramo es un número extraordinario y

play15:53

eso en que nos afecta nos afecta mucho

play15:56

en el cuerpo humano y casi todos los

play15:59

animales hay una característica que se

play16:02

llama homeostasis que consiste en

play16:05

mantener el medio interno lo más estable

play16:09

posible porque porque nuestras células

play16:12

no tienen la versatilidad que tenemos

play16:15

nosotros como el cuerpo entero de vivir

play16:19

en condiciones muy variables necesita un

play16:22

medio y condiciones de vida estables

play16:25

porque si no la pasan mal nuestras

play16:28

células de modo tal que nuestro sistema

play16:30

nervioso central autónomo tiene que

play16:33

estar vigilando permanentemente que

play16:36

nuestro medio interno se mantenga

play16:38

estable y en las condiciones ideales

play16:40

para la vida de nuestras células una de

play16:43

las variables más sensibles de las que

play16:45

somos más celosos es la temperatura a

play16:49

nuestras células un grado más o un grado

play16:52

menos es casi casi la vida y la muerte

play16:54

si nosotros nos

play16:56

con dos grados con un grado y medio más

play16:58

en lugar de tener 36 7 tenemos 38 ya no

play17:01

tenemos ganas de ir a la clase de física

play17:03

nos quedamos en casa mirando la tele o

play17:05

durmiendo un grado y medio casi nada si

play17:09

tenemos 23 grados menos bueno

play17:13

ya sabemos qué pasa o sea es muy pequeña

play17:18

el rango de variación que se permite en

play17:22

la temperatura en nuestro medio interno

play17:24

de modo tal que el sistema nervioso de

play17:27

entrada autónomo tiene que tener

play17:28

mecanismos efectivos para el

play17:30

calentamiento aumentar la temperatura

play17:33

cuando haga falta o para el enfriamiento

play17:35

bajar la temperatura cuando haga falta

play17:38

te voy a hablar del enfriamiento porque

play17:40

porque tiene que ver con el número

play17:43

extraordinario que acabamos de ver el

play17:46

calor latente de vaporización del agua

play17:48

que es 540 calorías por gramo el

play17:52

mecanismo elegido por nuestra especie

play17:55

para la refrigeración hay variados

play17:57

mecanismos en todo el reino animal pero

play18:00

en nuestra especie el elegido fue la

play18:03

transpiración

play18:05

en qué consiste la transpiración

play18:07

consiste hay unas glándulas

play18:09

especializadas que lo que hacen es

play18:11

depositar sobre la piel cantidades en

play18:15

general pequeñas de agua cada gramos de

play18:19

agua que depositamos arriba de la piel y

play18:22

se evapora se lleva consigo 540 calorías

play18:26

esa pérdida de calor hace que nuestra

play18:29

temperatura baje y es el mecanismo que

play18:32

está comandando el sistema nervioso

play18:34

central autónomo la refrigeración es

play18:39

importantísima en toda la mecánica y

play18:43

nosotros somos una máquina y también

play18:45

necesitamos de la refrigeración cuando

play18:48

el auto se deprende la necesita roja

play18:50

porque elevando la temperatura que tenés

play18:52

que hacer parar el vehículo

play18:53

inmediatamente no puedes hacer cinco

play18:56

jugadas hasta la estación de servicio o

play18:58

hasta el mecánico en esas cinco cuadras

play19:00

el motor se funde y después el auto no

play19:03

se lo vendes a nadie a nosotros nos pasa

play19:05

lo mismo si aumenta nuestra temperatura

play19:08

tenemos que bajarla inmediatamente y el

play19:11

mecanismo es la refrigeración y llegó el

play19:15

momento en que te puedo contar porque lo

play19:18

que mata es la humedad porque si el

play19:21

mecanismo que he elegido por nuestra

play19:23

especie fue la transpiración depende de

play19:26

que esta gotita de agua de sudor se

play19:28

evapore a propósito ya que mencione la

play19:32

palabra sudor el sudor es agua con

play19:35

algunas sales añadidas y para qué porque

play19:39

así aumenta el calor latente de

play19:42

autorización en lugar de ser 540 del

play19:45

agua pura el sudor tiene un calor de

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vaporización de 570 no es mucho pero

play19:52

ayuda bien porque lo que mata es la

play19:55

humedad si recordadas la clase de

play19:59

humedad en uno de los estados

play20:01

intermedios del experimento mental 15

play20:04

razonamos que la evaporación el ejemplo

play20:07

fue el secado de la ropa dependía de

play20:10

cuánto se evaporaba y al mismo tiempo de

play20:13

cuánto

play20:13

se condensaba y de ese equilibrio o

play20:17

relación entre las dos velocidades

play20:19

evaporación y condensación surgía que la

play20:23

ropa se secará pronto o no se sacara

play20:26

nunca y a nosotros nos pasa lo mismo

play20:29

para que la refrigeración funcione el

play20:33

sudor debe o vapor ar se salir de acá

play20:36

pero si al mismo tiempo la humedad

play20:38

ambiente deposita agua en nuestra piel o

play20:42

impide que esta gota de sudor se evapore

play20:46

el mecanismo no funciona por eso nos

play20:50

afecta tanto la humedad cuando hay mucha

play20:53

humedad nuestro mecanismo de

play20:55

refrigeración funciona mal tenemos

play20:59

algunos mecanismos para compensar estas

play21:01

dificultades pero básicamente estamos

play21:04

más felices y contentos en climas secos

play21:07

y padecemos los climas húmedos bueno

play21:11

creo que no voy

play21:12

a contarte nada más por ahora y nos

play21:15

vemos en la próxima clase

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