¿Cuál es la diferencia entre la temperatura y el calor?

Cuál es la diferencia entre la temperatura y el calor

A menudo pensamos que el calor y la temperatura son lo mismo.  El calor y la temperatura están ligadas entre sí, pero son conceptos diferentes. 

El calor es la energía total del movimiento molecular, mientras que la temperatura es una medida de la energía, por eso hay diferencias que son las siguientes:

Calor:

  • Es una forma de energía interna obtenida debido al movimiento aleatorio y la fuerza de atracción de las moléculas dentro de la sustancia.
  • Su unidad es el joule.
  • La cantidad de energía térmica en un cuerpo depende de su  temperatura, masa y material.
  • Se puede medir utilizando el principio de calorimetría (o el principio del método de mezclas).
  • Dos cuerpos que obtienen la misma cantidad de energía térmica pueden cambiar en su temperatura.
Calor

Calor

Temperatura:

  • Es una cantidad que determina en qué dirección fluirá la energía térmica.
  • Su unidad es Kelvin.
  • Se mide con un termómetro.
  • Dos cuerpos con la misma temperatura pueden obtener diferentes cantidades de energía térmica.

Semejanzas entre calor y temperatura

 El calor es energía; generalmente transferencia de energía o energía contenida en un cuerpo (energía por masa o por volumen).

La temperatura es una expresión para indicar la energía térmica, es decir, generalmente la energía cinética, de las moléculas del cuerpo.

Básicamente no están relacionados. Por ejemplo, supongamos que tenemos dos cuerpos, agua y cobre con la misma masa a la misma temperatura (la capacidad calorífica específica del agua, Cw, es de aproximadamente 4kJ / (kg * K) y de cobre, Cc, aproximadamente 0.4 kJ / (kg * K).

Luego transfiera la misma cantidad de calor a los dos cuerpos (de la misma masa), al final, la temperatura del cobre será más alta que la temperatura del agua.

O, si fundimos, por ejemplo, zinc, siempre que el zinc cambie de cara de sólido a líquido, mientras le transferimos calor, su temperatura no cambiará.

Relación entre calor y temperatura

El calor y la temperatura están relacionados pero con conceptos distintos. Tenga en cuenta que tienen diferentes unidades: la temperatura generalmente tiene unidades de grados Celsius o Kelvin, y el calor tiene unidades de energía. 

Las moléculas de agua en una taza de café caliente tienen una energía cinética promedio más alta que las moléculas de agua en una taza de té helado, lo que también significa que se mueven a mayor velocidad. 

La temperatura también es una propiedad intensiva, lo que significa que la temperatura no cambia, independientemente de la cantidad de sustancia que tenga (¡siempre que esté a la misma temperatura!). 

Es por eso que los químicos pueden usar el punto de fusión para ayudar a identificar una sustancia pura menos. La temperatura a la que se funde es una propiedad de la sustancia sin dependencia de la masa de una muestra.

A nivel atómico, las moléculas en cada objeto están en constante movimiento y colisionan entre sí. Cada vez que las moléculas chocan, se puede transferir energía cinética. 

Cuando los dos sistemas están en contacto, el calor se transferirá a través de colisiones moleculares del sistema más caliente al sistema más frío. La energía térmica fluirá en esa dirección hasta que los dos objetos estén a la misma temperatura.  Cuando los dos sistemas en contacto están a la misma temperatura, decimos que están en equilibrio térmico.

Temperatura

Temperatura

¿Por qué es importante el calor en la vida diaria?

  • El calor es importante porque necesitamos la cantidad correcta. Las temperaturas bajo cero pueden dañar la vida vegetal y animal. Las temperaturas demasiado altas también pueden matar la vida vegetal y animal.
  • Si no hay calor, no sobrevivirás; supongamos que no hay calor y hace mucho frío y nieva, entonces no podrás sobrevivir por mucho tiempo.
  • Comida: si no hay calor, no podrás cocinar alimentos. Sin calor, sin comida.
  • Sin uso de electricidad: supongamos que utilizas paneles solares, pero si no hay sol, no hay calor.
  • La ropa no se secaría: lo que sucede, cuando la ropa está mojada y al ponerla a secar al calor, el agua se evapora.