Teórico de Calor

Cristina Avila
29 Jan 202024:30

Summary

TLDREl script trata sobre conceptos fundamentales de la termodinámica, incluyendo la materia y la energía, así como el calor y la temperatura. Se explica cómo el calor, como forma de energía, fluye de un cuerpo más caliente a uno más frío y cómo la temperatura es una medida del nivel térmico de un cuerpo. Se discuten los métodos de transmisión del calor, como la radiación, la conducción y la convección, y se exploran las interacciones de emisión, reflexión y absorción de la energía radiante. Además, se menciona el efecto invernadero y cómo la radiación solar afecta la temperatura de nuestro planeta. Se profundiza en la cantidad de calor, su medición y el calor específico de los materiales, y cómo estos conceptos son cruciales para entender los efectos del calor en los cuerpos, como la dilatación en sólidos, líquidos y gases, y los cambios de estado de agregación. Finalmente, se aborda el concepto de calor latente y su importancia en los cambios de fase de la materia.

Takeaways

  • 🔥 La energía y el calor son conceptos fundamentales en física, donde el calor es una forma de energía y la temperatura es el nivel térmico de un cuerpo.
  • 🌡️ La temperatura está relacionada con la energía cinética, es decir, el movimiento de las partículas del sistema.
  • 🌞 La transmisión de energía calórica ocurre a través de la radiación, conducción y convección, cada una con características específicas.
  • 🌟 La radiación incluye la emisión, reflexión y absorción de energía, y es el proceso por el cual el calor se transfiere mediante ondas electromagnéticas.
  • 🔩 La conducción es el proceso de transferencia de calor a través de un material, como cuando una barra metálica se calienta en contacto con una fuente de calor.
  • 🔁 La convección implica el movimiento de la masa de fluido, donde el aire caliente sube y el frío baja, formando un ciclo.
  • 🌿 El efecto invernadero es el proceso por el que la radiación solar se atrapa en la atmósfera, provocando un aumento de la temperatura global.
  • ⚖️ La cantidad de calor (Q) necesaria para un cambio de temperatura en un cuerpo se calcula a través de la fórmula Q = C * m * (T_final - T_inicial), donde C es el calor específico.
  • 📏 Los efectos del calor en los cuerpos incluyen la dilatación y contracción en sólidos y líquidos, y cambios de estado en los tres estados de agregación.
  • 💧 El agua es una excepción en la dilatación de los líquidos, ya que se contrae hasta llegar a su punto de congelación y luego se dilata, lo que es crucial para la vida acuática.
  • 🔑 El calor latente es la cantidad de energía requerida para que una sustancia cambie de estado de agregación sin un cambio en su temperatura.

Q & A

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

    -El calor es una forma de energía que fluye de un cuerpo más caliente hacia uno más frío, mientras que la temperatura es el nivel o graduación térmica de un cuerpo o sustancia y depende del calor que recibe.

  • ¿Cómo se relaciona la temperatura con la energía cinética de las partículas de un sistema?

    -La temperatura está relacionada con la energía cinética, que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema. Cuanto más calor tiene un sistema, mayor será el movimiento de las partículas.

  • ¿Cuáles son los tres métodos principales de transmisión de energía calórica?

    -Los tres métodos principales de transmisión de energía calórica son la radiación, la conducción y la convección.

  • ¿Cómo se define la emisión de energía radiante?

    -La emisión se refiere a la descarga de energía radiante, que depende de las propiedades de la superficie del material y, en ciertos objetos, también de la temperatura de los mismos.

  • ¿Qué es el efecto invernadero y cómo afecta la temperatura del planeta?

    -El efecto invernadero es el proceso por el cual la radiación solar penetra en un espacio y no puede escapar, quedando atrapada y calentando ese espacio. En el caso de la atmósfera terrestre, actúa como un cristal impidiendo que toda la radiación solar sea reenviada hacia el exterior, lo que eleva la temperatura del planeta.

  • ¿Cómo se calcula la cantidad de calor (Q) necesaria para un cambio de temperatura en un cuerpo?

    -La cantidad de calor (Q) se calcula mediante la fórmula Q = c × m × (Tf - Ti), donde c es el calor específico del material, m es la masa del material y (Tf - Ti) es la diferencia entre la temperatura final y la temperatura inicial.

  • ¿Cómo varía el volumen de un cuerpo sólido con el cambio de temperatura?

    -El volumen de un cuerpo sólido aumenta con el aumento de temperatura (dilatación) y disminuye con la disminución de temperatura (contracción). Esto se mide a través del coeficiente de dilatación lineal.

  • ¿Cuál es la diferencia entre la dilatación lineal, superficial y volumétrica?

    -La dilatación lineal se refiere a la variación en una dimensión (por ejemplo, en un hilo de cobre), la dilatación superficial afecta dos dimensiones (por ejemplo, en una baldosa) y la dilatación volumétrica considera las tres dimensiones (por ejemplo, en un banco de hormigón).

  • ¿Cómo se calcula el coeficiente de dilatación lineal de un metal?

    -El coeficiente de dilatación lineal se calcula a partir de la variación en la longitud de un alambre de metal cuando su temperatura cambia, utilizando la fórmula: longitud final = longitud inicial × (1 + λ × (Tf - Ti)), donde λ es el coeficiente de dilatación lineal, Tf es la temperatura final y Ti es la temperatura inicial.

  • ¿Qué es el cambio de estado de la materia y cuáles son sus diferentes tipos?

    -El cambio de estado de la materia es la evolución entre diferentes estados de agregación (sólido, líquido, gaseoso) sin cambios en la composición química. Los tipos incluyen la sublimación (sólido a gaseoso), la sublimación inversa (gaseoso a sólido), la fusión (sólido a líquido), la vaporización (líquido a gaseoso), la condensación (gaseoso a líquido) y la solidificación (líquido a sólido).

  • ¿Qué es el calor latente y cómo se calcula?

    -El calor latente es la cantidad de calor necesaria para que una sustancia cambie de estado sin un aumento en su temperatura. Se calcula como la cantidad de calor (Q) dividida por la masa (m), es decir, calor latente = Q/m.

Outlines

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🔥 Conceptos básicos de energía y calor

Este párrafo introduce los conceptos fundamentales de energía y calor. Se discute que la energía calórica es una forma de energía que fluye de un cuerpo más caliente a uno más frío. La temperatura se define como el nivel térmico de un cuerpo y está relacionada con la energía cinética de sus partículas. Se describen los métodos de transmisión de energía calórica, incluida la radiación, la conducción y la convección, y se mencionan los efectos de emisión, reflexión y absorción de la radiación en diferentes superficies.

05:03

🌡️ Propiedades de los materiales y efecto invernadero

En este párrafo se exploran las propiedades de los materiales en cuanto a su capacidad para absorber y reflejar energía radiante. Se habla de la importancia del efecto invernadero, donde la radiación solar se absorbe y se retiene en la atmósfera, lo que lleva al aumento de la temperatura global. Además, se introduce el concepto de cantidad de calor (Q), que se mide en calorías o kilocalorías, y se relaciona con el calor específico, la masa y la variación de temperatura de un material.

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📚 Cálculo de la cantidad de calor y efectos del calor en los cuerpos

Este párrafo se enfoca en el cálculo de la cantidad de calor necesaria para aumentar la temperatura de un cuerpo, utilizando la fórmula Q = mcΔT, donde Q es la cantidad de calor, m es la masa, c es el calor específico y ΔT es la variación de temperatura. Se proporciona un ejemplo práctico de cómo calcular la cantidad de calor requerida para elevar la temperatura de 10 kilogramos de acero. Además, se discuten los efectos del calor en los cuerpos sólidos y líquidos, como la dilatación y la contracción, y se menciona el cambio de estado del hielo a agua como un ejemplo de cambio de estado debido al calor.

15:09

📏 Dilatación en sólidos, líquidos y gases

Se aborda el tema de la dilatación en diferentes estados de agregación de la materia. Se describe cómo la dilatación lineal, superficial y volumétrica varía en función de la temperatura y se proporciona la fórmula para calcular la longitud, superficie o volumen final de un objeto debido a la dilatación. Se destaca la importancia de estos cálculos en la planificación de la construcción y la colocación de estructuras. Además, se menciona la anormalidad del agua en su dilatación volumétrica y se hace una comparación con los sólidos y gases.

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🌟 Cambios de estado de la materia y calor latente

Este párrafo finaliza el tema discutiendo los cambios de estado de la materia, como la sublimación, fusión, vaporización, condensación y solidificación. Se introduce el concepto de calor latente, que es la cantidad de calor requerida para que una sustancia cambie de fase sin un aumento en su temperatura. Se proporciona un ejemplo para calcular la masa de aluminio que se puede fundir con una cantidad determinada de calorías, utilizando el calor latente de fusión del metal.

Mindmap

Keywords

💡energía

Energía se refiere a la capacidad de realizar trabajo o causar un cambio. En el video, la energía está asociada con el calor, una de sus formas, que fluye de un cuerpo más caliente a uno más frío. Es fundamental para entender la dinámica de transferencia de calor y su impacto en los cuerpos.

💡temperatura

La temperatura es la medida del nivel térmico de un cuerpo o sustancia y depende del calor que recibe. Es distinta al calor, ya que mide la cantidad de energía cinética de las partículas en movimiento. En el video, se destaca la importancia de la temperatura para el equilibrio térmico y la transferencia de energía.

💡transmisión de energía

La transmisión de energía calórica es el proceso por el cual el calor se transfiere de un cuerpo a otro. Se menciona en el video que esto puede ocurrir por radiación, conducción y convección, siendo esenciales para entender cómo se distribuye el calor en diferentes sistemas.

💡radiación

La radiación es el proceso de transferencia del calor a través de ondas electromagnéticas, sin necesidad de un medio físico. En el video, se ilustra cómo la radiación ocurre con un leño ardiendo, donde las ondas electromagnéticas transmiten el calor.

💡conducción

La conducción es una forma de transferencia de calor donde las partículas de un material en movimiento chocan entre sí y transmiten energía. En el video, se describe cómo una fuente calórica calienta una barra metálica, incrementando el movimiento y la vibración de las partículas.

💡convección

La convección es el proceso de transferencia de calor a través del movimiento real de la masa de un fluido. En el video, se explica que el aire caliente, al tener menor densidad, tiende a ascender, mientras que el aire frío descende, creando un circuito de convección.

💡efecto invernadero

El efecto invernadero es un fenómeno que se produce cuando la radiación solar penetra en un espacio y no puede escapar, calentando el espacio. En el video, se relaciona con la atmósfera terrestre, que actúa como un cristal, reteniendo la radiación y elevando la temperatura global.

💡cambio de estado

El cambio de estado se refiere a la transformación de la materia de un estado de agregación a otro (sólido, líquido, gaseoso) sin alterar su composición. En el video, se discuten procesos como la fusión, vaporización, condensación y solidificación, y su relación con el calor latente.

💡calor latente

El calor latente es la cantidad de energía (calor) requerida para que una sustancia cambie de fase sin un aumento en su temperatura. Es crucial en procesos como la fusión y la condensación. En el video, se menciona como un factor clave en la transición de estados de la materia.

💡dilatación

La dilatación es el aumento en el volumen de un cuerpo debido al aumento de la temperatura. En el video, se describe cómo la dilatación afecta a sólidos, líquidos y gases de manera diferente, y se introduce el coeficiente de dilatación para calcular los cambios de longitud, superficie o volumen.

💡coeficiente de dilatación

El coeficiente de dilatación es una medida de la capacidad de un material para dilatarse con el aumento de la temperatura. En el video, se utiliza para calcular la longitud final de un alambre de metal a partir de su longitud inicial y la variación de temperatura.

Highlights

La materia y energía son conceptos fundamentales en la física, donde el calor es una forma de energía que fluye de un cuerpo más caliente a uno más frío.

La temperatura es el nivel térmico de un cuerpo y está relacionada con la energía cinética de las partículas del sistema.

La transmisión de energía calórica puede ocurrir por radiación, conducción y convección, cada una con características específicas.

La radiación es la transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas, sin necesidad de un medio.

La conducción ocurre cuando las partículas de una fuente calórica calientan a las partículas de un material vecino.

La convección es el movimiento de masa de fluido que transmite calor, como el aire caliente que sube y el frío que baja.

La emisión, reflexión y absorción son procesos clave en la interacción de la radiación con los materiales.

El efecto invernadero es causado por la atmósfera, que retiene parte de la radiación solar, calentando el planeta.

La cantidad de calor (Q) es la energía transmitida o absorbida por un cuerpo y depende del calor específico, la masa y la variación de temperatura.

El calor específico es la cantidad de calor por unidad de masa necesaria para aumentar la temperatura en un grado centígrado.

Los efectos del calor sobre los cuerpos incluyen dilatación, contracción y cambios de estado, como el paso de sólido a líquido o gaseoso.

El coeficiente de dilatación lineal describe cómo varía la longitud de un material con el cambio de temperatura.

La dilatación de sólidos, líquidos y gases es un fenómeno común donde el volumen aumenta con el calor y disminuye con el frío.

El agua muestra una dilatación anormal que debe ser tenida en cuenta en los cálculos.

Los gases se dilatan significativamente con el aumento de temperatura y su presión aumenta si están contenidos.

El cambio de estado de la materia, como la fusión, vaporización, condensación y solidificación, requiere del estudio del calor latente.

El calor latente es la energía necesaria para un cambio de fase sin un aumento en la temperatura.

Se puede calcular la cantidad de una sustancia que se puede cambiar de estado con una cantidad dada de calor utilizando el calor latente.

Transcripts

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[Música]

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bueno en este capítulo vamos a ver

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materia y energía concepto de calor y

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temperatura transmisión de la energía

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calórica emisión reflexión y transmisión

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efecto invernadero cantidad de calor

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efectos del calor sobre los cuerpos

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dilatación en sólidos dilatación en

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líquidos y gases cambios del estado y

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calor latente

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bueno

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hay que diferenciar muy bien entre calor

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y temperatura el calor es una de las

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formas que puede adoptar la energía y

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siempre fluye de un cuerpo más caliente

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hacia otro en tanto que la temperatura

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es el nivel o graduación térmica de un

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cuerpo o sustancia y depende del calor

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que recibe el mismo los cuerpos en

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contacto se hallan en equilibrio térmico

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cuando alcanzan la misma temperatura

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la diferencia es sustancial

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el calor es energía en tanto que la

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temperatura es la medida de la cantidad

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de energía que tiene un cuerpo

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más específicamente entonces la

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temperatura está relacionada con la

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parte de la energía interna conocida

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como energía cinética que es la energía

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asociada a los movimientos de las

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partículas del sistema mientras más

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calor tiene un sistema mayor movimiento

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se va a ver en estas partículas que

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ustedes ven en la energía interna las

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moléculas se mueven con mayor intensidad

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y cómo se produce la transmisión de la

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energía calórica

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mediante la radiación que es el proceso

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por el que el calor se transfiere

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mediante ondas electromagnéticas

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entonces incluye

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en la radiación evidentemente ya vamos a

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ver que no es necesario un medio para

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poder ser transmitido fíjense acá

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tenemos un leño ardiendo la transmisión

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de ese calor se realiza por ondas

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electromagnéticas la conducción

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fíjense allí hay una fuente calórica y

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una barra metálica ven cómo se van

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calentando las partículas empiezan a

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vibrar y de esa manera se va

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transmitiendo el calor empiezan a chocar

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entre ellas de esas moléculas y

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no es que se muevan las moléculas sino

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que chocan entre ellas y de esa manera

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se va transmitiendo el calor

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finalmente la convección que es el

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proceso mediante el cual la transmisión

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de calor se realiza por el movimiento

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real de la masa de fluido porque el aire

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caliente tiene menor densidad entonces

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tiende a subir cuando se enfría baja y

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vuelve a pasar por esa fuente de calor

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que es el radiador vuelve a ascender y

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de esa manera se completa un circuito en

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la mayoría de los tres de los procesos

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reales todas estas formas de transmisión

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se encuentra en presente porque en

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cualquiera de estos de estas formas que

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nosotros vemos se ven influenciadas y se

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ven mezcladas digamos la conducción la

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radiación y la convección

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vamos a ver de qué se trata la emisión

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la reflexión y transmisión todos las

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conocemos intuitivamente veamos qué es

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la reflexión la reflexión es la

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capacidad de reflejar la radiación

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infrarroja el rayo del sol en general

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las superficies lisas y brillantes

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reflejan de forma más intensa que las

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rugosas y mate del mismo material

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o sea si tenemos una placa metálica

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rugosa y que no esté pulida va a

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reflejar la radiación infrarroja de una

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manera mucho menor que si se encuentra

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pulida

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y sumamente lisa por ejemplo en una

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placa de aluminio puede estar de las dos

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maneras vieja rugosa no va a reflejar

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también como alguna que esté pulida

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fíjense allí los haces de radiación en

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esta placa bien pulida como se reflejan

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en su totalidad absorción no sólo en su

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totalidad sino que es directa no hay

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difusión de gas

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absorción la absorción se produce cuando

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se intercepta la energía radiante es

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decir parte se absorbe parte se refleja

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si acá está la parte que se absorbe los

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materiales comunes poseen una gran

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capacidad calórica el agua los muros de

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agua la tierra o el suelo seco

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compactado y piedras densa como el

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granito

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parte la absorben parte la reflejan

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transmisión dejan pasar la energía

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radiante a través de un material o

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estructura depende del tipo y del grosor

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del material y que la emisión se refiere

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a la descarga de energía radiante

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depende de las propiedades de la

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superficie del material y en cierto caso

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de ciertos objetos de la temperatura de

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los mismos emiten

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la energía radiante en ciertos momentos

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del día cuando ya la han acumulado

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tienden a emitirla

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vamos a ver ahora el efecto invernadero

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fíjense acá está la capa atmosférica sí

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acá el sol emite sus radiación

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parte de esa radiación se ve reflejada

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en la capa

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parte de esa radiación es absorbida si

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aquí tenemos la radiación que emite la

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tierra

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porque cuando ya no hice en los rayos

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solares parte vuelve a ser emitida por

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la tierra algunos rayos pueden salir al

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exterior pero otros quedan atrapados que

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es el mismo efecto que se produce en un

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invernadero

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vamos a leer la definición se produce

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cuando la radiación solar penetra en un

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determinado espacio y no puede escapar

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por lo tanto queda atrapada y calienta

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ese espacio es lo que se llama así

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porque lo que ocurre en un invernadero

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que es un espacio cerrado

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esta capa atmosférica que nosotros

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tenemos actúa como un cristal impidiendo

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que la radiación solar no toda sea

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reenviado hacia el exterior elevándose

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de esta manera en la temperatura del

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planeta

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la radiación ingresa como onda corta y

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se transforma en onda larga por lo que

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no puede atravesar la capa atmosférica y

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queda retenida ya vamos a ver cuando

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veamos el tema ondas de qué se trata

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este problema

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de onda corta digamos y onda larga

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fíjense acá un hábitat donde se trata

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todo de cristal y aquí están los

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invernaderos

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vamos a ver qué queremos decir cuando

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hablamos de cantidad de calor qué

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cantidad de calor necesito yo para

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hervir por ejemplo un litro de agua de

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que va a depender esa cantidad de calor

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qué cantidad de calor necesito yo para

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que fragüe un metro cúbico de hormigón

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qué cantidad de calor necesito para

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terminar una losa

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muy bien a la cantidad de calor se la

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designa con la letra q y es igual al

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calor específico del material por la

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masa o la cantidad de masa que yo tengo

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de ese material por un delta tempera del

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temperatura de la temperatura final

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- la temperatura inicial la temperatura

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inicial en la que estaba el material a

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la temperatura final a la que tiene que

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llegar a la que llega

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la cantidad de calor se mide en calorías

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o en kilocalorías el calor específico se

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mide en calorías sobre gramos

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grados centígrados en kilocalorías sobre

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kilogramos grados centígrados

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la masa se mide en gramos o en

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kilogramos

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la temperatura final - la temperatura

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inicial será del tate y se mide en

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grados centígrados que es la variación

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de la temperatura no este es el delta t

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la cantidad de calor se define como la

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energía a veces herida o absorbida por

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un cuerpo de cierta masa cuando su

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temperatura varía en un número

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determinado de grados se mide como ya

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dijimos en calorías y sus múltiplos y

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sus múltiplos

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el calor específico es la cantidad de

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calor por kilogramo o por gramo que

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necesita un cuerpo para que su

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temperatura se eleve en un grado

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centígrado y de qué depende depende de

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la sustancia cada sustancia tiene un

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calor específico determinado les sugiero

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que vean las tablas de calor específico

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y allí van a poder comprobar que cada

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material tiene un calor específico

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diferente no es lo mismo la madera por

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ejemplo que el hierro cada uno necesita

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una cantidad de calor determinada para

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que su temperatura se eleve un grado

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centígrado

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vamos a ver un ejercicio para que

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comprendamos de qué se trata este tema

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me piden que calcula la cantidad de

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calor necesario para elevar la

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temperatura de 10.000 gramos de acero de

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25 grados a 125 grados centígrados

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siendo que el calor específico del acero

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es de 0,12 kilocalorías por kilogramo

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eso perdón sobre kilogramos grados

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sentir muy bien

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me piden q

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voy a plantear la ecuación y sé que la

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cantidad de calor en el calor específico

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por la masa por la temperatura final

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menos de temperatura inicial ya que

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tengo un problema de unidad es porque me

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dan la masa en gramos y el calor

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específico en kilocalorías sobre

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kilogramos voy a tener que unificar y

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homogeneizar las unidades

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reviso que las unidades sean compatibles

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entonces yo elijo pasar los 10.000

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gramos a kilos y resulta que 10.000

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gramos son 10 kilogramos

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entonces ya puedo aplicar la fórmula y

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decir que será 0 12 kilocalorías sobre

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kilogramos grados centígrados por 10

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kilogramos por ciento 25 grados

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centígrados menos 25 grados centígrados

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haciendo este producto veo que 125 menos

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25 son 100 por 10 x 0 12 mil por punto

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12

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me da 120 kilos calorías o lo que es lo

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mismo 120 mil calorías porque una

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kilocalorías son 1000 calorías

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es muy sencillo resolver este tipo de

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problemas porque se trata solamente de

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entender y resolver la fórmula aquí hubo

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un aumento de temperatura por lo tanto

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el cuerpo recibió calor podría haberlo

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perdido en ese caso que tendría un signo

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negativo

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muy bien ahora vamos a ver cuál es el

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efecto del calor sobre los cuerpos los

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efectos comunes de cambio de temperatura

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en sólidos y líquidos son dilatación

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cuando aumenta la temperatura y

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contracción cuando disminuye qué quiere

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decir esto

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dilatación quiere decir que si se trata

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de un cuerpo

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donde lo que prima es el volumen el

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volumen aumenta y de lo contrario cuando

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desciende la temperatura

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el volumen de minus

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puede producirse también un cambio de

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estado de sólido líquido del líquido a

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gaseoso

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en el caso de los sólidos también puede

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haber un cambio de forma ustedes lo

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verán sí

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incorporan calor a algo de algún objeto

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de plástico aquí por ejemplo se puede

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ver el termo formado si aplicando calor

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ustedes pueden darle forma a un elemento

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de plástico en el caso de la función del

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hielo que se transforma en agua y aquí

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también pueden ver cómo con el efecto

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del calor acá está siendo aplicado aún

play13:54

así se puede comprimir

play14:04

deben completar los estudios con el

play14:06

libro esto es solamente un teórico que

play14:09

no abarca todo porque de lo contrario

play14:11

sería sumamente largo dilatación en

play14:15

sólidos

play14:17

sonidos y

play14:19

blanda

play14:21

que vamos a utilizar es el coeficiente

play14:23

de dilatación lineal y delta t es la

play14:28

diferencia entre la temperatura final y

play14:30

la temperatura inicial

play14:34

vamos a ver que la longitud final

play14:39

es igual a la longitud inicial por 1 +

play14:43

landa por delta t cuando voy a calcular

play14:47

yo la longitud final cuando sólo

play14:51

prevalece una dimensión en el objeto por

play14:54

ejemplo en un hilo de cobre cuando voy a

play14:58

yo a calcular que la dilatación se

play15:02

produjo en forma de superficie es decir

play15:05

dos dimensiones cuando en el objeto lo

play15:08

que priman son dos dimensiones por

play15:12

ejemplo si yo tengo una baldosa donde

play15:16

las dos dimensiones son los que priman

play15:18

contra un espesor sumamente pequeño y

play15:22

bueno allí voy a considerar dilatación

play15:25

superficial

play15:27

aquí puso como ejemplo la tapa de una

play15:29

alcantarilla y cuando voy a considerar

play15:32

una dilatación volumétrica y voy a

play15:35

considerarla cuando las tres dimensiones

play15:37

tienen la misma relevancia por ejemplo

play15:40

un banco de hormigón armado por ejemplo

play15:43

una columna

play15:46

fíjense en ustedes qué es lo que cambia

play15:48

en cada una de estas fórmulas

play15:51

simplemente el factor que antecede a

play15:54

landa si es lineal el factor es 1 por

play15:58

eso no se coloca si es superficial el

play16:01

factor es 2 y si es volumétrica el

play16:04

factor es 3

play16:06

por lo demás las ecuaciones son muy

play16:10

parecidas

play16:12

esto que me va a permitir me va a

play16:15

permitir que conociendo la longitud

play16:18

inicial o la superficie inicial o el

play16:21

volumen inicial yo pueda determinar

play16:23

conociendo el delta de temperatura y

play16:26

landa calcular los volúmenes finales y

play16:29

para que me va a servir me va a servir

play16:32

para poder determinar cuál es el espacio

play16:35

que yo necesito tener de verdad en un

play16:38

determinado lugar de la obra para poder

play16:41

colocar una columna

play16:44

el espacio que yo necesito para colocar

play16:46

un artefacto el espacio que yo voy a

play16:49

necesitar en definitiva

play16:55

vamos a ver un ejercicio cuál será el

play16:57

coeficiente de dilatación lineal de un

play17:00

metal sabiendo que la temperatura varía

play17:04

de 94 grados a 20 grados centígrados

play17:07

cuando un alambre de ese metal pasa de

play17:11

160 metros a 159 62 metros

play17:18

lo importante y entender el enunciado

play17:21

acá la temperatura inicial es de 94

play17:25

grados la final es de 20 grados

play17:28

perdió calor cuando un alambre de este

play17:32

metal pasa de longitud inicial 160

play17:35

metros

play17:37

longitud final 159 62 esto tiene lógica

play17:42

al perder calor disminuyó su longitud

play17:50

y dilatación lineal porque emula al

play17:52

hambre entonces longitud final será

play17:56

igual a longitud inicial por 1 más

play17:58

blanda por la temperatura final - la

play18:01

temperatura inicial

play18:04

reemplazamos por los valores que son

play18:06

datos y tenemos entonces la longitud

play18:09

final 159 62 igual a la longitud inicial

play18:15

factor de uno más lambda por la

play18:20

temperatura final 20 grados menos 94

play18:23

grados centígrados eso me da un valor

play18:27

negativo

play18:29

operamos fíjense 160 está como factor

play18:34

pasa como divisor

play18:39

hacemos el consciente 1 que estaba

play18:42

sumando pasa restando y esto me queda

play18:47

igual al anda por menos 74

play18:52

operando

play18:55

74 pasa

play18:59

como perdón

play19:02

pasa de esta manera entonces si yo hago

play19:06

la operación

play19:08

me va a quedar el valor negativo de la

play19:12

resta que al dividirlo por menos 74 me

play19:16

va a dar un valor positivo para la queda

play19:18

a cargo de ustedes determinar ese valor

play19:22

es muy sencillo quiero que ustedes lo

play19:24

hagan

play19:29

y qué pasa con la dilatación del líquido

play19:31

y en gases qué pasa con los líquido y

play19:33

que lo diferencia de los gases los

play19:36

líquidos se caracterizan por dilatarse

play19:39

al aumentar la temperatura haciendo la

play19:42

salvedad hay una anormalidad solamente

play19:45

que es el agua

play19:47

está bien definido y muy claro en uno de

play19:49

los ejercicios que están en la web le

play19:51

así que por favor véanlo su dilatación

play19:54

volumétrica es una diez veces mayor que

play19:57

la de los sonidos la excepción es el

play19:59

agua atienden bien a esto los gases son

play20:03

mucho más de la tablet que los sólidos y

play20:05

que los líquidos y un gas aumento de

play20:07

temperatura sus moléculas empiezan a

play20:12

chocar unas contra otras

play20:14

entonces se dilata muchísimo más si

play20:17

además está contenido en un recipiente

play20:19

se incrementa el choque continuado con

play20:22

las paredes del recipiente y aumenta

play20:24

mucho la presión por lo tanto hay que

play20:27

tener mucho en cuenta tres factores en

play20:30

los gases temperatura volumen y precio

play20:39

cambio de estado tema muy importante

play20:43

se denomina cambio de estado a una

play20:46

evolución de la materia entre estados de

play20:49

agregación sin que ocurra un cambio en

play20:52

la composición de la materia los tres

play20:56

estados más estudiados y comunes en la

play20:58

tierra son el sólido el líquido y el

play21:02

gaseoso fíjense en el estado sólido cómo

play21:06

se encuentran las moléculas muy cerquita

play21:08

una de las otras en el líquido ya

play21:11

empiezan a dispersarse y en el gaseoso

play21:14

es completamente aleatorio el movimiento

play21:17

y están muy dispersas

play21:19

cuando pasamos directamente del sólido

play21:22

del líquido al gaseoso perdón se llama

play21:25

el proceso sublimación y del gaseoso al

play21:29

sólido sublimación inversa cuando

play21:33

pasamos del sólido al líquido se llama

play21:35

fusión y del líquido al gaseoso

play21:40

vaporización

play21:42

del gaseoso al líquido condensación y

play21:46

del líquido al sólido solidificación

play21:49

estos son los cambios de estado que nos

play21:53

llevan entonces a estudiar algo que se

play21:56

llama calor latente

play21:59

el calor latente el requerido por una

play22:03

cierta cantidad de sustancia para

play22:05

cambiar de fase por ejemplo de sólido

play22:08

líquido

play22:10

hay que tener en cuenta que para que

play22:13

esta energía en forma de calor

play22:15

se invierte para el cambio de fase y no

play22:19

para el aumento de temperatura mientras

play22:22

está cambiando de fase

play22:25

la sustancia no se produce ningún

play22:28

aumento de temperatura porque gasta toda

play22:32

la energía en cambiar de paz esto es

play22:36

sumamente importante

play22:38

el calor latente solo depende de la

play22:41

cantidad de materia y de la cantidad de

play22:44

calor necesaria para que se produzca el

play22:46

cambio de estado entonces el calor

play22:50

latente es igual a q la cantidad de

play22:53

calor necesaria cambia del estado y de

play22:56

la masa o sea la cantidad de sustancia

play22:59

digamos que tiene que cambiar del estado

play23:04

vamos a ver ahora un ejemplo qué

play23:08

cantidad de aluminio se podrá fundir con

play23:11

120 kilos calorías si aquel está a

play23:15

temperatura de fusión

play23:18

entonces calor latente dijimos que era

play23:21

la cantidad de calor sobre la cantidad

play23:25

de masa

play23:28

bueno la masa porque me pide la cantidad

play23:32

de aluminio será igual a 120 kilos

play23:36

calorías sobre

play23:41

perdón 94 kilocalorías sobre kilo que el

play23:46

calor latente de fusión

play23:50

cómo

play23:51

q que era la cantidad de calor necesaria

play23:54

es despejando calor latente por la masa

play23:58

la masa será q sobre calor latente hay

play24:02

un pequeño signo ahí pero es algo que ha

play24:04

quedado no significa sino menos ni mucho

play24:07

menos entonces la masa dijimos era 120

play24:10

kilos calorías sobre 94 kilocalorías

play24:14

sobre kilogramos la masa que se puede

play24:18

fundir con 120 kilos calorías estando el

play24:22

material de temperatura de fusión es 1

play24:26

2766 kilogramos

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