¿Qué es la capacidad de calor?
La entrada de energía térmica (Q) requerida para elevar la temperatura (t) de una sustancia de un grado centígrado (1 ° C), se define como su capacidad de calor (c). Dado que es una propiedad "extensa", el valor de C varía no solo de sustancia a sustancia, sino también para diferentes cantidades de la misma sustancia. Para ajustar esto, se pueden establecer capacidades de calor en términos que incorporan cantidad o cantidad. Si se hace referencia a la capacidad de calor por mol de material, se llama capacidad de calor molar; Si se trata de capacidad de calor por gramo de material, es la capacidad de calor específica, o más simplemente, el "calor específico". Estos términos tienen un mayor valor cuando se refieren a Pure sustancias.
Los problemas de ingeniería a menudo proporcionan c como "dado", mientras que Q es "desconocido". La ecuación es q = smΔt, donde m es la masa en gramos y Δt es el aumento de la temperatura en grados centígrados. La capacidad de calor puede ser un parámetro clave por una serie de razones. Para ilustrar, materiales de mayorLas capacidades de calor a veces se usan como disipadores de calor, porque absorben el calor como una esponja. El agua es notable a este respecto, ya que exhibe el mayor valor de C conocido entre las sustancias comunes, lo que lo hace eminentemente adecuado para su uso como refrigerante del radiador.
En la meteorología, la capacidad de calor juega un papel en varios fenómenos, incluido por qué el viento, a lo largo de la costa, sopla en una dirección diferente en el día que en la noche. La tierra tiene una capacidad de calor más baja que el agua, por lo que la tierra se calienta más rápido que el mar durante el día, mientras que se enfría más rápidamente por la noche. El aire es más fresco sobre el océano de día, pero por la tierra por la noche. El aire caliente es ligero y se eleva, lo que permite que la brisa más fría y más pesada lo reemplace. Durante el día, estas brisas soplan de tierra a mar, mientras que durante la noche, lo contrario es cierto, lo que los hechos influyen en las aves en tierra y los pilotos de planeador.
La capacidad de calor no tiene la intención de tener en cuentaLa fase de énonación cambia, como en la fusión del hielo para formar agua. Se da una consideración separada a este fenómeno: esta propiedad se llama "calor de fusión". Del mismo modo, la conversión de líquido a gas se llama "calor de vaporización". El hielo tiene un calor de fusión excepcionalmente alto, impartiendo la estabilidad a los sistemas meteorológicos de la Tierra y haciendo que la refrigeración del hogar sea práctica. Curiosamente, el gas amoníaco, una vez utilizado en los sistemas de refrigeración industrial y doméstico, tiene una capacidad de calor y calor de fusión aún más alta.