Si uno hace una descripción precipitada del mundo físico, parecería que el calor y la temperatura son la misma cosa. Por ejemplo, cuando enciendes un horno, dices que se calienta. Al mismo tiempo, su temperatura se eleva. Para esta clase de propósito general, es fácil confundir calor con temperatura. Sin embargo, cuando trabajas dentro de los reinos de la Física, hay muchas diferencias entre calor y temperatura.
Unidad de medida
- El calor- se mide en julios. Los julios representan la cantidad de energía que el calor transfiere. Los vatios miden la tasa de transferencia energética. Los vatios son iguales a los julios sobre los segundos.
- La temperatura- se mide por medio de varias escalas. Tres de las más comunes son Kelvin, Celsius y Fahrenheit. Kelvin es la escala científica principal que se basa en el concepto del cero absoluto. Celsius se usa alrededor del mundo para medir temperaturas científicas y comerciales. El uso de la escala Fahrenheit se limita a los Estados Unidos y otros países pequeños.
Lo que mide:
- El calor-mide toda la energía de un trozo de materia específica. Esto incluye la energía cinética creada por el movimiento molecular así como la energía potencial almacenada en los enlaces moleculares. El calor es considerado como una forma de energía que está en constante movimiento.
- La temperatura-mide solamente la energía cinética emitida por las moléculas en movimiento.
El calor y la temperatura son gobernados por las leyes de la termodinámica. Estas leyes expresan que la naturaleza está constantemente intentando distribuir toda la energía en un sistema cerrado de una forma uniforme, en este caso, el universo. Puedes imaginarte a la energía como una corriente que fluye constantemente hacia abajo de una colina, viajando de un estanque a otro hasta que todos estén llenos uniformemente.
Hay dos maneras en que la naturaleza transfiere energía. Puede usar trabajo o puede usar calor. Una de las más simples definiciones de calor es la transferencia de energía de un objeto a otro. Si un objeto con temperatura mayor es colocado junto a otro con temperatura menor, la energía va a fluir del objeto más caliente al más frío hasta que hayan alcanzado un equilibrio. Puedes observar este fenómeno cuando tu comida caliente se enfría a la misma temperatura de la habitación o cuando tu pluma se calienta cuánto más la sostienes en tu mano.
La transferencia de energía como calor tiene una conexión con la temperatura porque al irse transfiriendo el calor de un objeto a otro, las moléculas en el objeto que recibe el calor se aceleran, por lo tanto la cantidad de energía cinética del objeto aumenta. Más energía cinética significa mayor temperatura.
Resumen:
- Para el observador distraído, el calor y la temperatura se refieren al mismo fenómeno de un objeto calentándose.
- El calor y la temperatura son medidas con diferentes unidades.
- La temperatura mide los movimientos de las moléculas en un objeto mientras que el calor mide el movimiento molecular y la energía molecular potencial.
- El calor y la temperatura son gobernados por las leyes de la termodinámica y trabajan juntos para conservar la energía que fluye de objetos más calientes a objetos más fríos.
