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Cantidad de calor de un material | |
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La cantidad de calor de un material es energía
almacenada. | |
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Los «componentes de la materia» mencionados con anterioridad no conforman otra cosa que la masa de un material. Resulta evidente que un mayor número de componentes podrá almacenar más energía que un número pequeño de componentes. La ley física dice lo siguiente : la cantidad de calor es proporcional a la masa. En la imagen, se explica a través de cuerpos. Todos los cuerpos son del mismo material. La temperatura es igual en todos los cuerpos. La cantidad de calor aparece representada con una Q. El cuerpo de la izquierda tiene una cantidad de calor Q simple. Por lo tanto, dos cuerpos iguales (en el centro) tendrán una cantidad doble de calor. Pasa igual en el cuerpo de la derecha. En la imagen, el volumen del cuerpo (y, por tanto, su masa) también es doble. Más adelante, analizaremos en detalle este tipo de representación. |
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La temperatura es una medida para la vibración de la materia. Si la vibración es alta, el nivel de energía también lo es. La cantidad de calor es mayor. Si las vibraciones de la materia cesan, entonces significa que ya no hay energía acumulada. Esto ocurre en el cero absoluto. La cantidad de calor es proporcional a la temperatura. En este caso, la imagen representa dos cuerpos de un material con idéntica masa, sin embargo, el segundo cuerpo tiene una temperatura dos veces superior a la del primero. En este tipo de registro de la temperatura, es importante que la temperatura absoluta se seleccione en kelvin, ya que comienza en el cero absoluto (sin cantidad de calor disponible). |
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Los diferentes materiales tienen diferentes propiedades. Aparte de las propiedades más obvias, como la densidad, el color, el olor, etc., también hay propiedades que afectan al calor. Una de estas propiedades se denomina «capacidad térmica específica». Este valor es una magnitud propia de cada material, lo que significa que cada material tiene un valor diferente. Los diferentes valores se deben a la composición de la materia. En el ámbito de la técnica, la capacidad térmica hace referencia a la masa, de ahí la palabra «específica». La cantidad de calor es proporcional a la capacidad térmica específica. Debido a que el término es ligeramente abstracto, la imagen de arriba a la izquierda muestra primero la relación entre la densidad de los diferentes materiales. Los dados de los diferentes materiales poseen la misma masa m. En la parte inferior, también se representan los materiales; sin embargo, la relación se aplica a la misma cantidad de calor Q.
Estos materiales son: |
