<\/span><\/h2>\nA continuaci\u00f3n repasamos algunos ejemplos de energ\u00eda calor\u00edfica aplicados<\/strong> en la vida real.<\/p>\n<\/span>El sol como fuente de energ\u00eda calor\u00edfica<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/energia-calorica-sol-halo-300x224.jpg\")
\nUno de los ejemplos m\u00e1s claros y sencillos de energ\u00eda t\u00e9rmica o calor\u00edfica lo conseguimos en el sol. El sol es una fuente de energ\u00eda calor\u00edfica<\/strong>, ya que la radiaci\u00f3n solar emitida por el mismo, calienta la superficie de la tierra, objetos y organismos vivos que ac\u00e1 se encuentran. Este calor consigue acelerar las part\u00edculas a nivel at\u00f3mico y generar un aumento en la energ\u00eda t\u00e9rmica de los elementos que reciben radiaci\u00f3n solar.<\/p>\n<\/span>Paneles solares<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/solar-water-heater-331316_960_720-300x225.jpg\")
\nLos paneles solares funcionan como objetos capaces de captar la energ\u00eda del sol en forma de calor. De esta manera, la energ\u00eda calor\u00edfica que un panel solar recibe al estar expuesto al sol, puede ser almacenada y transformada en otros tipos de energ\u00eda como la energ\u00eda el\u00e9ctrica.<\/p>\n
<\/span>Calentar el agua<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/calentar-agua-300x225.jpg\")
\nCuando un recipiente con agua es sometido a una fuente de calor, este calor aumentar\u00e1 la temperatura del agua. Dicho de otro modo, el agua aumentar\u00e1 su energ\u00eda t\u00e9rmica a ra\u00edz de estar en contacto con otro objeto de mayor temperatura. Cuando la energ\u00eda t\u00e9rmica interna del agua llega a cierto punto, es posible que se manifieste un cambio de estado en la composici\u00f3n del agua<\/strong> (de l\u00edquida a gaseosa). Esto ocurre como consecuencia de la elevada energ\u00eda cal\u00f3rica contenida por las mol\u00e9culas de agua.<\/p>\n<\/span>La fricci\u00f3n libera energ\u00eda t\u00e9rmica<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/fricci\u00f3n-300x191.jpg\")
\nLa fricci\u00f3n o rozamiento de la superficie de dos materiales u objetos hace que la energ\u00eda cin\u00e9tica del movimiento libere calor en forma de energ\u00eda t\u00e9rmica. Por eso, nuestras manos se calientan cuando las frotamos vigorosamente<\/strong>; Lo mismo aplica para todo tipo de materiales.<\/p>\n<\/span>Funcionamiento de un horno el\u00e9ctrico<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/horno-electrico-300x240.jpg\")
\nEl funcionamiento de un horno depende de la conversi\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica en energ\u00eda cal\u00f3rica. Por eso, al encender un horno el\u00e9ctrico, este utiliza la corriente el\u00e9ctrica para que sus resistencias (piezas capaces de convertir la energ\u00eda el\u00e9ctrica en calor) emanen energ\u00eda cal\u00f3rica, la cual al entrar en contacto con los alimentos, transmite el calor necesario para su cocci\u00f3n.<\/p>\n
<\/span>C\u00f3mo se produce<\/span><\/h2>\nLa energ\u00eda cal\u00f3rica o t\u00e9rmica se produce cuando un agente externo transmite calor a un elemento. El elemento que capta el calor aumenta su energ\u00eda interna, lo cual genera un aumento en el movimiento de sus part\u00edculas. Por esto, se dice que el origen de la energ\u00eda cal\u00f3rica se basa en la agitaci\u00f3n de las part\u00edculas a nivel at\u00f3mico. En cuanto a la manera en la cual se transmite este tipo de energ\u00eda, es necesario saber c\u00f3mo funciona la energ\u00eda cal\u00f3rica.<\/p>\n
<\/span>C\u00f3mo funciona<\/span><\/h2>\nPara entender c\u00f3mo funciona la energ\u00eda cal\u00f3rica o energ\u00eda t\u00e9rmica, hay que comprender los principios termodin\u00e1micos que la rigen. De esta manera, nos encontramos con tres fen\u00f3menos termodin\u00e1micos que explican los principios de este tipo de energ\u00eda en forma de calor:<\/p>\n
\n- Conducci\u00f3n:<\/strong> Cuando dos elementos s\u00f3lidos con distintos niveles de energ\u00eda cal\u00f3rica (temperaturas diferentes) entran en contacto, ocurre una transferencia de energ\u00eda cal\u00f3rica conocida como conducci\u00f3n<\/strong>. Esto sucede cuando el elemento con mayor energ\u00eda cal\u00f3rica (el m\u00e1s caliente) transmite calor al elemento con menor energ\u00eda cal\u00f3rica (el m\u00e1s fr\u00edo). Esta transferencia de energ\u00eda finaliza cuando ambos elementos consiguen el equilibrio t\u00e9rmico.<\/li>\n
- Radiaci\u00f3n:<\/strong> Cualquier fuente de radiaci\u00f3n por medio de ondas electromagn\u00e9ticas es capaz de transmitir energ\u00eda cal\u00f3rica. El fen\u00f3meno de radiaci\u00f3n se basa en la transmisi\u00f3n de calor por medio de las ondas infrarrojas<\/strong> que emiten fuentes naturales y artificiales como el sol o las bombillas incandescentes.<\/li>\n
- Convecci\u00f3n:<\/strong> Se le conoce como convecci\u00f3n a la manera en la cual se transmite la energ\u00eda t\u00e9rmica o cal\u00f3rica por medio de l\u00edquidos y gases. Se debe tomar en cuenta que cuando una part\u00edcula aumenta su energ\u00eda cal\u00f3rica, esta hace menos densa como consecuencia de la agitaci\u00f3n de sus electrones hacia \u00f3rbitas m\u00e1s externas. Por eso, los gases y l\u00edquidos dotados de mayor energ\u00eda cal\u00f3rica (m\u00e1s calientes) siempre son menos densos que los que poseen menos energ\u00eda cal\u00f3rica (m\u00e1s fr\u00edos<\/li>\n<\/ul>\n
<\/span>Tipos<\/span><\/h2>\nComo se ha podido ver, la energ\u00eda cal\u00f3rica puede manifestarse de distintas formas. Por eso, las transformaciones de la energ\u00eda cal\u00f3rica<\/strong> o t\u00e9rmica son muy aprovechados por el hombre. Pasamos a repasar algunos tipos de energ\u00eda t\u00e9rmica o cal\u00f3rica<\/strong>.<\/p>\n<\/span>Energ\u00eda geot\u00e9rmica<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/aguas-termales-geotermica-300x196.jpg\")
\nLa energ\u00eda geot\u00e9rmica es un tipo de energ\u00eda<\/strong> calor\u00edfica<\/strong> que, como su nombre indica, proviene del suelo. El suelo es una fuente de energ\u00eda t\u00e9rmica debido a que recibe calor por radiaci\u00f3n proveniente del sol, aunque tambi\u00e9n obtiene energ\u00eda cal\u00f3rica por conducci\u00f3n proveniente del n\u00facleo de la tierra.<\/p>\nEste tipo de energ\u00eda es muy utilizada en la actualidad por ser una fuente de energ\u00eda renovable que permite dotar a las viviendas de calefacci\u00f3n y agua caliente sin necesidad de consumir energ\u00eda el\u00e9ctrica.<\/p>\n
<\/span>Energ\u00eda solar fotot\u00e9rmica<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/tipo-solar-fotoelectrica-300x225.jpg\")
\nLa energ\u00eda solar fotot\u00e9rmica es un tipo de energ\u00eda t\u00e9rmica o cal\u00f3rica en el cual la radiaci\u00f3n solar se convierte en calor<\/strong>, el cual por medio de diversos sistemas, es captado, transferido y utilizado para generar calefacci\u00f3n o generar electricidad.<\/p>\n<\/span>Energ\u00eda termoel\u00e9ctrica<\/span><\/h3>\n![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/vhe-01-300x200.jpg\")
\nEste tipo de energ\u00eda se produce cuando el agua es sometida a elevadas temperaturas. Cuando el agua recibe calor, eleva su temperatura hasta el punto de liberar energ\u00eda cal\u00f3rica<\/strong>, la cual es aprovechada por las centrales termoel\u00e9ctricas para generar electricidad a partir del agua.<\/p>\n<\/span>Usos<\/span><\/h2>\nLa energ\u00eda calor\u00edfica tiene m\u00faltiples usos para el ser humano, este tipo de energ\u00eda ha estado vinculado con la actividad del hombre desde tiempos remotos. A continuaci\u00f3n mencionamos algunos de los usos de la energ\u00eda calor\u00edfica o t\u00e9rmica.<\/h3>\n
![\"\"](\"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-content\/uploads\/2020\/01\/usos-calorica-300x200.jpg\")
<\/p>\n
\n- En la generaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica<\/strong>, las centrales muchas veces utilizan la energ\u00eda t\u00e9rmica para generar electricidad.<\/li>\n
- En muchos sistemas de climatizaci\u00f3n de hogares<\/strong> y sitios residenciales se utiliza la energ\u00eda t\u00e9rmica como fuente de calor.<\/li>\n
- Muchos dispositivos electr\u00f3nicos<\/strong> utilizan componentes que permiten captar energ\u00eda t\u00e9rmica por medio de radiaci\u00f3n para cargar sus bater\u00edas.<\/li>\n
- El ser humano emplea la energ\u00eda t\u00e9rmica para cocinar alimentos<\/strong>.<\/li>\n
- Diversos equipos electrodom\u00e9sticos<\/strong> como el refrigerador o el aire acondicionado utilizan la energ\u00eda t\u00e9rmica para funcionar.<\/li>\n<\/ol>\n
<\/span>Ventajas y desventajas<\/span><\/h2>\nExisten grandes beneficios y consecuencias derivadas del uso de la energ\u00eda t\u00e9rmica. A continuaci\u00f3n detallamos cada una de ellas.<\/p>\n
<\/span>Ventajas<\/span><\/h3>\n\n- La energ\u00eda cal\u00f3rica es fundamental para la vida de la gran mayor\u00eda de los seres vivos. Especialmente para los animales de sangre fr\u00eda.<\/li>\n
- Permite generar energ\u00eda el\u00e9ctrica.<\/li>\n
- Es un tipo de energ\u00eda renovable.<\/li>\n
- Existen muchas fuentes de energ\u00eda t\u00e9rmica.<\/li>\n<\/ul>\n
<\/span>Desventajas<\/span><\/h3>\n\n- Cuando es utilizada para generar electricidad, generalmente se emite CO2 y otros gases contaminantes a la atmosfera.<\/li>\n
- El uso de combustibles f\u00f3siles para generar energ\u00eda cal\u00f3rica ocasiona un impacto negativo sobre el medio ambiente.<\/li>\n
- En los lugares con sistemas de calefacci\u00f3n por energ\u00eda t\u00e9rmica de cualquier tipo, los costos de inversi\u00f3n inicial son mucho m\u00e1s elevados que en comparaci\u00f3n a otros tipos de sistemas que emplean diferentes tipos de energ\u00eda.<\/li>\n
- Las centrales de energ\u00eda termoel\u00e9ctricas afectan los ecosistemas terrestres y fluviales cuando se desecha agua caliente a elevadas temperaturas.<\/li>\n<\/ul>\n
<\/span>F\u00f3rmula matem\u00e1tica<\/span><\/h2>\nEn la f\u00edsica, qu\u00edmica y termodin\u00e1mica, la energ\u00eda t\u00e9rmica es utilizada para realizar distintos c\u00e1lculos, experimentos y dise\u00f1os. La f\u00f3rmula matem\u00e1tica empleada para obtener la energ\u00eda t\u00e9rmica de un sistema es la siguiente:<\/p>\n
[latex]Q=M*C*(Ti-Tf)[\/latex]<\/p>\n
En esta ecuaci\u00f3n<\/p>\n
\n- Q= Energ\u00eda calor\u00edfica del sistema o elemento.<\/li>\n
- M= Masa de la sustancia.<\/li>\n
- C= Calor espec\u00edfico.<\/li>\n
- Ti= Temperatura inicial del sistema.<\/li>\n
- Tf= Temperatura final del sistema.<\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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Una de las particularidades de la energ\u00eda cal\u00f3rica es el hecho de que se trasmite de un material a otro por medio del contacto o la exposici\u00f3n<\/strong>. De esta manera, por ejemplo, al acercar un objeto caliente a otro a una menor temperatura ocurre una transferencia de energ\u00eda t\u00e9rmica entre ambos elementos. Esta transferencia de energ\u00eda en forma de calor se mantiene de manera continua hasta que ambos elementos consiguen el equilibrio termodin\u00e1mico.<\/p>\n