martes, 10 de abril de 2018

Calor específico y capacidad calorífica

Se define como calor específico (c) a la cantidad de calor que debe que suministrarse a la unidad de masa de una sustancia (o sistema termodinámico) para que su temperatura aumente 1ºC  ó  1ºK.

La unidad del calor específico es: [kcal / kg ºC] ó  [kcal / kg. ºK]

Debido a que el calor específico no es una función lineal, suele tomárselo como un valor medio (cm)  entre dos temperaturas, obteniéndose así la fórmula:

/ m . c (T2 – T1)    y     c (T2 – T1) = Q / m       
Donde: 
cm es la capacidad calorífica (en función de las variables de estado).
Q    es la cantidad de calor intercambiada por el sistema.
T2 – T1 es la diferencia de temperaturas considerada para dicho calor específico medio.

La capacidad calorífica (C) se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a toda la masa de una sustancia (o sistema termodinámico), para que su temperatura aumente 1ºC  ó  1ºK.


Para determinar la capacidad calorífica bajo determinadas condiciones, es necesario comparar el calor absorbido por una sustancia (o sistema termodinámico) con el incremento de temperatura producido, y su valor es:


                                                   C = lim    Q
                                                                     DT→ 0      DT

Por lo tanto si el calor específico resulta del cociente entre la capacidad calorífica y la masa, se tiene que: 


     cm = C / m
Unidades:
Unidades empleadas
para el caso de gases
monoatómicos
Calor específico
a presión constante
(tomando en cuenta
la masa
en gramos)
cp
J·g−1·K−1
Calor específico
a presión constante
(tomando en cuenta
la masa
en moles)
cp
J·mol−1·K−1
Calor específico
a volumen constante
(tomando en cuenta
el volumen molar
)
cv
J·mol−1·K−1
Capacidad
calorífica volumétrica


J cm−3 K−1


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