Calor, temperatura e ondas: conceptos básicos de física
Calor e Temperatura
Calor
A calor é enerxía que se transfire dun corpo a outro debido a unha diferenza de temperatura. É enerxía en tránsito, enerxía en movemento.
Traballo e Calor
O traballo e a calor son formas diferentes de transferir enerxía entre dous corpos.
Temperatura
A temperatura é unha medida da velocidade media das partículas que forman un corpo.
Enerxía Interna
A enerxía interna dun corpo é a suma das enerxías cinéticas e potenciais das partículas que o constitúen.
Escalas Termométricas
As relacións entre as distintas escalas termométricas son as seguintes: T(°C)/100 = (T(°F) - 32)/180; T(K) = T(°C) + 273.
Equilibrio Térmico
Dous corpos están en equilibrio térmico cando teñen a mesma temperatura.
Equivalente Mecánica da Calor
A relación entre joules e calorías é: 1 J = 0,24 cal; 1 cal = 4,18 J.
Enerxía Absorbida ou Cedida
A enerxía absorbida ou cedida por un corpo cando cambia a súa temperatura depende da súa masa, da súa calor específica e da variación de temperatura: Q = mcΔT.
Cambios de Estado
Durante un cambio de estado, a temperatura mantense constante e a enerxía transferida depende da masa e da calor latente de cambio de estado: Q = mL.
Dilatación
Ao aumentar a temperatura, increméntase a velocidade das partículas e a separación entre elas, facendo que o corpo aumente de volume (dilate).
Conservación da Enerxía
A enerxía nin se crea nin se destrúe, só se transforma. Porén, cada vez é menos útil, degrádase.
Máquinas Térmicas
As máquinas térmicas transforman parte da enerxía térmica, transferida en forma de calor, en traballo. O seu rendemento é pequeno. η = W/Q = (Q1 - Q2)/Q1.
Ondas
Definición de Onda
Unha onda é unha perturbación que se propaga no espazo, xeralmente unha vibración. Transmite enerxía dun sitio a outro sen transportar materia.
Enerxía Transportada
A enerxía transportada por unha onda é directamente proporcional ao cadrado da súa amplitude e ao cadrado da súa frecuencia.
Ondas Mecánicas
As ondas mecánicas necesitan un medio material para propagarse; non se propagan no baleiro.
Ondas Electromagnéticas
As ondas electromagnéticas propáganse no baleiro e máis rapidamente que en calquera outro medio.
Ondas Lonxitudinais e Transversais
Nas ondas lonxitudinais, a dirección de vibración das partículas e a dirección de propagación das ondas coinciden. Nas ondas transversais, son perpendiculares.