¿Cómo se transmite el calor?
¡Vamos a ello!
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Mecanismos de transmisión de calor.
Según el DRAE, en su acepción 6, define calor como: Fís. Energía que pasa de un cuerpo a otro y es causa de que se equilibren sus temperaturas.
En Wikipedia, podemos leer: El calor está definido como la forma de energía que se transfiere entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas, sin embargo en termodinámica generalmente el término calor significa simplemente transferencia de energía. Este flujo de energía siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.
De las definiciones anteriores podemos ver dos ideas básicas. La primera es que para que exista el tránsito de energía en forma de calor tiene que haber una diferencia de temperaturas, algo que es bastante intuitivo y la segunda es «paso, transferencia, flujo, etc», en definitiva «movimiento».
Consultando Wikipedia podemos ver que la temperatura es una magnitud escalar relacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por el principio cero de la termodinámica.
Como podemos observar aquí igualmente se habla de energía, pero en este caso no se habla de «movimiento».
Para que exista transmisión de calor debe haber un gradiente de temperaturas (diferencia de temperaturas). Por tanto la temperatura, se refiere a la cantidad de energía acumulada, energía interna, y no tiene nada que ver con el calor.
A efectos prácticos pueden distinguirse tres mecanismos de transmisión de calor: la conducción, la convección y la radiación. Veamos cada uno de ellos:
Conducción
Conducción: Consiste en la transferencia de calor por medio de colisiones de los átomos que forman la materia. La conducción térmica aparece cuando la temperatura varía dentro de un sistema material y el flujo de calor trata de establecer el equilibrio térmico de manera que el flujo calórico va de las zonas de alta temperatura a las zonas más frías.
Convección
Es la transferencia de energía por el movimiento de un fluido que es el encargado de transportar el calor. Esta convección puede ser libre o forzada.
La convección libre se basa en la mayoría de los fluidos se expanden al calentarse, el fluido caliente es menos denso que el fluido frío que se encuentra sobre él, y la fuerza de flotación hace que se mueva hacia arriba. El fluido frío se desplaza para tomar el lugar del fluido caliente, a continuación se calienta, de modo que el flujo continúa. La rapidez de la transmisión depende de la diferencia de densidades.
La convección forzada se puede hacer mediante una bomba o un ventilador y de esa manera se puede controlar la rapidez del intercambio de calor y también se puede llevar a sitios más lejanos.
Radiación
Es el mecanismo de transporte de energía mediante radiación electromagnética emitida por un cuerpo en virtud de su temperatura y a expensas de su energía interna.
