Transferencia de calor (Galego)

Cal é a calor?

cando se contactan dous ou máis corpos de temperatura diferentes, o calor é transferido do corpo con maior temperatura a iso con menor temperatura.

hai só calor se hai unha diferenza de temperatura e continuará ata que as temperaturas sexan iguais, é dicir, ata que cheguen o equilibrio térmico

Tipos de calor

dúas cousas poden ocorrer cando un O obxecto absorbe a calor: o aumenta a temperatura (calor sensible) ou cambia o estado físico (calor latente)

A calor sensible é a calor que fai que a temperatura dun obxecto varía sen cambiar o seu estado físico. Un exemplo sería quentar unha auga de \ (20 ^ \ circ} \ mathrm {c} \) a \ (79 ^ \ circ} \ mathrm {c} \).

A calor latente é a calor que fai que o estado físico do obxecto altess, pero sen iso A temperatura varía. Un exemplo é a calor necesaria para derreter un cubo de xeo. Desde o principio ata o final deste proceso, a auga será unha (0 \ \ circ} \ mathrm {C} \), porque esa é a súa temperatura de fusión.

A unidade na cantidade de calor é o joules \ ((j) \), pero hai outra unidade moi común para a calor que é a calor \ ((cal) \):

\ (1 \ mathrm {cal} = 4 , 1868 j \)

pero como podemos calcular esas transferencias de calor? Iso é o que imos descubrir agora!

Como calcular a calor sensible?

A calor sensible de rendemento ou absorbido por un corpo está dado por:

\ (Q = m \ cdot c \ cdot \ delta t \)

onde:

\ (Q) é a cantidade de calor asignado ou recibido, en joules ou calorías;

\ (m \) é masa corporal;

\ (c \) é a calor específica do corpo (propiedade de material). Xeralmente, a súa unidade é \ (cal / g k) ou \ (j / k g. K).

\ (\ delta t = t_ {f} -t_ {i \) é a diferenza entre as temperaturas finais e iniciais.

Nota: A unidade de temperatura é Kelvin, pero na nosa ecuación o que se expresa é a variación de temperatura. O que pasa é que a variación de temperatura en Celsius é igual á variación de temperatura en Kelvin! Entón, se o exercicio dálle temperaturas iniciais e finais en Celsius, non necesita converter a Kelvin se vai facer a variación. UFF! Menos traballo!

polo sinal de \ (\ Delta T \), podemos saber Se a calor está a ser asignada ou absorbida.

Si \ (\ delta t > 0 \), entón \ (q \) é positivo e o corpo está a recibir calor, porque a súa temperatura está aumentando.

Si \ (\ delta t < 0), entón \ (q \) é negativo e o corpo é Perder a calor, porque a súa temperatura está diminuíndo.

A calor latente é dada pola fórmula:

q = ml)

onde:

\ (q) é a cantidade de calor producido ou recibido;

\ (m \) é a masa corporal;

\ (L) é a calor latente do cambio de estado físico.

non ten moito misterio, é só iso,

Pero como sei se a calor está a ser asignada ou recibida?

Lembre, por exemplo, que o xeo necesita calor para converterse en auga e auga líquida, á súa vez, tamén cómpre recibir calor para converterse en vapor.

contrario, o vapor ten que renunciar a calor para converterse en auga e auga tamén ten calor para converterse en xeo.

A capacidade térmica defínese como o produto entre a masa dun material específico e calor de devandito material.

\ (c = m \ cdot c)

ie:

\ (q = c \ cdot \ delta t \)

Existe a posibilidade de que o problema funcione co termo calor molar específico, que é a calor específica que xa coñecemos como unha unidade de masa molar. Así, a fórmula que usaremos será

\ (q = n. \ Bar {c }. \ Delta t \)

onde \ (n \) é o número de moles e \ (\ bar {c} \) é a calor molar específica.

Nota : O mol é unha unidade que representa \ (6.02.10 23 \) e pode ser calculada do seguinte xeito:

\ (n = \ frac {m} {m} \)

onde \ (m \) é a masa da substancia e \ (m \) é a masa molar da devandita sustancia.

Cambio de calor con sistemas

Algúns exercicios poden vir e falar sobre o corpo está intercambiando a calor cun sistema ou co seu contorno.

que? Sistema? Ambiente?

well …

: é o que queremos analizar. Por exemplo: un vaso de auga con xeo.

Ambiente: é o que actúa no sistema e modifica-lo. Exemplo: o mesmo vidro con auga e xeo colócase nunha chama. A chama actúa sobre o sistema e modifica-lo.

Reservoir térmico: un gran corpo que o fai Non sufrir cambios de temperatura relevantes, pero funciona como un donante ou receptor de calor. Exemplo: un lago. Se a auga fervente é vertida no lago, o lago, no seu conxunto, non altera a súa temperatura media, pero recibe a calor de auga fervendo, facendo que diminuíu por temperatura.

termómetros

O mecanismo operativo dos termómetros está totalmente baseado no equilibrio térmico, o termómetro ponse en contacto cun obxecto e Ao entrar no equilibrio térmico co obxecto, podemos garantir que ambos teñen a mesma temperatura.

Cero Lei de termodinámica

As enunciacións cero da lei O seguinte:

Supoña que dous corpos \ (a \) e \ (b \) están en equilibrio térmico (perfecto, entón teñen a mesma temperatura).

e tamén supoña que os corpos \ (a \) e \ (c \) están en equilibrio térmico (bo, o mesmo).

Entón a lei cero di que os corpos \ (b \) e \ (c \) necesariamente tamén están en Equilibrio térmico.

Polo tanto, ten sentido se \ (t_ a} = t_ \) e \ (T_N = T_ {C} \), entón \ (t_ b = t_ {c} \)

Conservación de enerxía

Sabemos que a calor é unha forma de enerxía e que a enerxía pode ser preservada.

entón, nun sistema illado, todo o que un corpo perde, o outro gaña, de xeito que a suma de calor producida e absorbida é cero:

\ (\ sigma q = 0)

Na práctica, engade todo e é igual a cero.

nese caso, en \ (\ delta t) do calor Navíbel, temos que ter en conta o sinal. \ (Q < 0) para aqueles que arrefriar e \ (q > 0 \) para aqueles que quentan.

Deixa unha resposta

O teu enderezo electrónico non se publicará Os campos obrigatorios están marcados con *