viernes, 22 de marzo de 2013

Calor y Temperatura


EL CALOR: Es  la energía total  de un objeto que este posee, debido a un constante movimiento de sus moléculas  ; es decir ,el calor es energía en tránsito. El calor siempre se transmite de un cuerpo caliente a otro más  frió nunca al revés. 
LA TEMPERATURA: Es una propiedad o una medición  de los sistemas que determinan si un cuerpo esta caliente o frío, para lo cual se mide con una herramienta llamada termómetro  existen diferentes tipos, como el termómetro de mercurio.



Aplicación 

  • La temperatura lo es casi todo en ingeniería  todo viene influido por la temperatura, el calor es diferente, el calor es una energía y como tal se aprovecha en centrales que la ingeniería industrial diseña (centrales nucleares, térmicas, solares). 
  • El mundo sigue avanzando, por lo tanto se investiga nuevas formas de aprovechamiento del calor, por ejemplo encontramos el calor en máquinas térmicas  la cual nos dice que transforma el calor en nuevas formas de energía, como el petroleo, madera o agua. 
  • Si aprovechamos la temperatura y si alguna vez llegamos a la temperatura del 0 absoluto de algunos materiales, lograremos muchas cosas en el futuro debido a la supercontuctividad de estos mismos, actualmente se utiliza en medicina, en transporte públicos.



DILATACIÓN 
  • Se llama así a la  mayoría de los cuerpos que se expanden  cuando se calientan y se contraen cuando se enfrían.
  • Al calentar un cuerpo, las moléculas se mueven más rápido, chocan fuertemente y se separan entre ellas.
DILATACION LINEAL

  • Se aplica para alambres muy delgados o elementos muy finos donde su dimensión principal es su longitud.
  • Por ejemplo un alambre a la longitud inicial  "Lo" a la temeperatura  "To" luego calentamos dicho elemento hasta "Tf", entonces sufre un aumento de longitud     (longitud final).
ΔL = Lf - Li      >>      Lf  = Li .(1 + α . ΔT)




DILATACION SUPERFICIAL

  • Este proceso se aplica para placas o laminas muy delgadas donde solo nos interesa la variación de la superficie.
  • Por ejemplo una placa de area o superficie inicial "So" a la temperatura "To", luego calentamos dicha placa hasta "Tf", entonces sufre un aumento de area de superficie final

Sf  = Si .(1 + β . ΔT)             *β = 2 . α




DILATACION DE VOLUMETRICA

  • Es un caso mas general del fenómeno de la dilatación térmica. Todos los cuerpos aumentan su volumen cuando su temperatura aumenta.
  • Por ejemplo un cilindro de volumen inicial "Vo" a la temperatura  "To", luego calentamos dicho cilindro hasta  "Tf", entonces sufre un aumento de volumen final.
Vf  = Vi .(1 + γ . ΔT)           * γ = 3 . α




APLICACIONES DE LA DILATACIÓN A NUESTRA CARRERA:
Los constructores de casas, puentes, edificios y carreteras deben tomar en cuenta los efectos de la dilatación térmica.
Ya que cuando se construye un piso de madera, se deja espacio entre los extremos y las paredes de la habitación, el  espacio se deja para prevenir que la dilatación térmica pueda ocasionar torceduras o fracturas en la madera del piso.

Existen otros aplicaciones de dilatación:
1.     Un riel de acero se alarga a medio día y se acorta en la noche.
2.     Cuando un gas se calienta se dilata y aumenta su volumen.
3.     El mercurio de un termómetro se alarga o acorta dependiendo de si la temperatura sube o baja.
4.     Cuando va a nacer un bebé el cuello de matriz se dilata para permitir su paso.
5.     La pupila se dilata, es decir se hace más grande, dependiendo de la cantidad de luz
Como se observa la dilatación se pude aplicar de muchas maneras no solo en materiales, edificios, sino también en el desarrollo de la humanidad diaria.
















20 comentarios:

  1. ¿que es la entropia?¿ como afecta esta experiencia con respecto a tu carrera?
    atte: http://dumasthephysicsorihuela.blogspot.com/

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    1. La entropia es de suma importancia para la termodinámica Clasica debido a se trata de un concepto propio de la Mecánica Estadística ;entonces la entropía es la fracción del calor de un sistema que no es posible convertir en trabajo", en realidad en la carrera de maquinaria de planta se podria observar en refrigeradoras, bombas de calor, al tratar de extraer un cierto calor de la refrigeradora.

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  2. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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    1. Existen muchos tipos de termómetros tales como: Pirómetros o termómetros sin contacto ,termómetros con lámina bimetálica, termómetros de gas, termómetros de resistencia Par térmico o termómetros Termómetros digitales, y en cuanto al termómetro mas utilizado es el de mercurio, ya que es de suma importancia para la población ya sea en hospitales centros de saluda, hogares, etc.

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  3. 1¿Por qué razón las ventanas de doble acristalamiento constituyen un eficaz aislante térmico?
    2¿Puede haber temperaturas absolutas negativas? ¿Por qué?

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  4. No se porque eliminastes la otra pregunta, estaba bien formulada , pero bueno en base a esta pregunta:
    1. Es que las ventanas de doble acristalamiento son un aislante eficaz por la capa de aire encerrado entre los dos cristales; el aire, como los gases en general, es muy mal conductor térmico (su conductividad es muy baja) por lo que constituye un buen aislante.

    2.Bueno no creo que existan temperaturas absolutas negativas, porque en primer lugar ni siquiera hemos llegado al 0 absoluto. Sólo se puede hablar de temperaturas negativas cuando se utilizan escalas relativas, no absolutas. Las escalas relativas más usuales son la escala Celsius y la escala Farenhait.

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  5. Primero que nada permiteme felicitarte por tan buen blog , bien explicado y se nota que no fue copiado y pegado.
    ¿Porque crees que es mas usual construir las casas de concreto en vez de metal?
    Integrantes: Taipe Narvaez, Donaires Asparrin, Solano Sosa y Malpartida Aragon http://lafisicadeelectrotecnia.blogspot.com/

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    1. Es una buena pregunta permite resolverla, entonces generalmente las casas son usualmente hechas de concreto porque este es un material aislante de la temperatura, y por lo tanto no deja pasar las bajas o altas temperaturas, mientras que
      el metal es un alto conductor de la electricidad y la temperatura.

      Por eso no es recomendable vivir en casas de metales, te imaginas si hay altas temperaturas.

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  6. ¿A qué es igual la variación de energía interna en un proceso a volumen constante?

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    1. primero que nada permiteme felicitarte es un buen comentario, bueno la repsuesta es facil en un proceso a volumen constante la energia se modifica porque energía interna depende exclusivamente de la temperatura, ya en un gas ideal se desprecia toda interacción entre las moléculas o átomos que lo constituyen

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  7. Los cuerpos que se dilatan con el aumento de temperatura ¿Vuelven siempre a tomar el volumen que tenían inicialmente cuando la temperatura disminuye ?

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    1. Ciertamente es uan buena pregunta, permiteme aclarar tus dudas, sabemos que la dilatacion es la expasion de cuerpos o conpresion de ciertos cuerpos , por eso su termino de dilatacion, la temperatura influye mucho aqui, por eso que si queremos aumentar el volumen tendremos que hacerlo con cierta temperatura, y si queremos bajar su volumen inicial tendriamos que hacerlo con la misma temperatura. Por eso no siempre toman el mismo volumen incial.

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  8. ¿Dónde hierve más rápido el agua: en la costa o en la sierra?¿Por qué?

    (integrantes: Lady Retuerto, Ljubmir Rojas, Kevin Torres, Giancarlos Grados)

    >>http://fisicayaplicaciones.wix.com/fisica

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    1. Ciertamente es una buena pregunta, la respuesta es sencilla simplemente depende del lugar donde estemos, lo que importa es la altura por que a mayor altura el agua hierva más rapido (menos grados) y a menor altura el agua hierve mas lento (mas grados). Entonces el agua hervirá mas rápido en la sierra

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  9. ¿Qué entiende por contacto térmico y equilibrio térmico?
    me gusta tu blog..xD

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    1. Bueno la respuesta es sencilla el equilibrio térmico es el estado en el que se igualan las Temperaturas de dos cuerpos en cuyas condiciones iniciales tenían diferentes temperaturas. Mientras que el contacto térmico se define que dos sistema están en contacto térmico cuando puede haber transferencia de calor de un sistema a otro. Estas dos definiciones se parecen mucho.

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  10. Vamos Gente sigan publicando, que la profesora colocara. nota =D Gracias

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  11. Que pasa si cambiamos el período del movimiento de un péndulo ?

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  12. ¿Qué relación existe entre la dilatación aparente, la dilatación absoluta de un líquido y la del recipiente que lo contiene?

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  13. ¿Qué características tiene una lente convergente y cual es una lente divergente?

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