Capacidad calorífica específica — Educación física, 14–17 años
Los distintos materiales necesitan diferentes cantidades de energía para cambiar de temperatura.
Lo difícil que es calentar un material
La capacidad calorífica específica indica cuánta energía hace falta para elevar 1 °C la temperatura de 1 kg de un material. Un valor alto significa que necesita mucha energía para calentarse poco; un valor bajo significa que se calienta deprisa.
Por qué cambian de forma distinta
Calentadores iguales no calientan masas iguales de metal, agua y aire al mismo ritmo. Hacía falta una forma justa de comparar materiales, en vez de decir que uno «parece más caliente». La capacidad calorífica específica relaciona energía, masa y cambio de temperatura en una medida.
Calentar agua
Calentamos 2 kg de agua en 5 °C. Su capacidad calorífica específica es 4200 J/(kg °C). Paso 1: energía = masa × capacidad × cambio de temperatura. Paso 2: energía = 2 × 4200 × 5 = 42 000 J. Se transfieren 42 kJ, sin contar pérdidas hacia la habitación.
La trampa de cantidad y temperatura
Es tentador pensar que un aumento mayor de temperatura siempre requiere más energía. Pero se olvida la masa: calentar 20 °C un pequeño bloque metálico puede necesitar menos energía que calentar 2 °C un gran depósito de agua. La energía depende de la masa, el material y el cambio de temperatura.
Suavizar los climas
El agua tiene una capacidad calorífica específica alta, por lo que mares y lagos absorben mucha energía con un aumento moderado de temperatura. Después la liberan lentamente y suavizan los cambios cerca de la costa. Esto explica en parte por qué los climas costeros suelen ser más moderados que los del interior.
Sigue explorando
Otros idiomas
Cargando MyLeoNes™…