TERMOLOGIA

 

La Termologia o Termofísica es la parte de la Física que estudia el calor. Los fenómenos son interpretados a partir de modelos de la estructura de la materia, bajo dos puntos de vista distinguidos, sin embargo complementarias: el macroscópico (temperatura, energía interna y presión) y el microscópico (velocidad y energía cinética de átomos y moléculas).

 

Escalas termométricas

Existen muchas grandezas físicas mensuráveis, que varían cuando la temperatura del cuerpo es alterada; en principio, esas grandezas pueden ser utilizadas como indicadoras de temperatura de los cuerpos. Entre ellas, se pueden citar: el volumen de un líquido, la resistencia eléctrica de un hilo, y el volumen de un gas mantenido la presión constante.

Escogiéndose, arbitrariamente, grandezas que puedan servir para aferir temperatura, conocidas como grandezas termométricas, se puede construir una infinidad de termômetros, con escalas arbitrarias y muchas veces incomunes. A fin de evitar ese inconveniente, se puede establecer ciertas reglas para tales grandezas o propiedades de las substancias, reglas esas que deben ser adoptadas internacionalmente.

Usando reglas definidas, se obtienen las escalas termométricas, como la Celsius (centígrada) y la Fahrenheit, o escalas absolutas como la Kelvin. En la teoría cinética, cuando dos gases están a la misma temperatura, la energía media de los átomos y moléculas es la misma, y esa propiedad puede ser utilizada como definición de temperatura. A escala microscópica que coincide con las escalas absolutas usuales es aquella en que la temperatura es escogida proporcionalmente a la energía cinética media, siendo 2/3k (donde k es la constante de Boltzmann, unidades del SÍ) la constante de proporcionalidade.

Las escalas internacionales de temperatura utilizan el punto triple del agua (punto de equilibrio entre las fases sólida, líquida y de vapor) como padrão; su temperatura en grados Kelvin es escogida como igual a 273,16 K. A partir de ese punto base, se escogen otros puntos útiles para la construcción y aferição de termômetros.

Esquema de la transferencia de calor por conducción

El calor es la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia de calor hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.

La energía puede ser transferida por diferentes mecanismos, entre los que cabe reseñar la radiación, la conducción y la convección, aunque en la mayoría de los procesos reales todos se encuentran presentes en mayor o menor grado.

La energía que puede intercambiar un cuerpo con su entorno depende del tipo de transformación que se efectúe sobre ese cuerpo y por tanto depende del camino. Los cuerpos no tienen calor, sino energía interna. El calor es parte de dicha energía interna (energía calorífica) transferida de un sistema a otro, lo que sucede con la condición de que estén a diferente temperatura.

 

                                                                    Ana Maria Valderrama Lopez                                                                                     Grupo A Sabatino