El conocimiento de la verdadera naturaleza del calor se retrasó frente a su utilización técnica. Con el nombre de fuego, Empédocles y Aristóteles consideraron el calor como un de los cuatro elementos constituyentes de la materia. Mediante los trabajos de científicos como Rumford o Lord Kelvin se llegó al concepto moderno de calor, por medio de su relación con la energía térmica.
La energía térmica es aquella que poseen los cuerpos como consecuencia del movimiento interno de sus partículas constituyentes (átomos, iones o moléculas).
Con esta base se desarrolló en el siglo XIX la teoría cinético-molecular, esta dice que:
- Los gases están formados por partículas. Estas se mueven de forma continuada y al azar, chocando entre sí y contra las paredes del recipiente que las contiene, produciendo una presión interna.
- La temperatura del gas es la manifestación global de este movimiento microscópico. La energía cinética media de las partículas es proporcional a la temperatura a la que se encuentre el gas.
La temperatura (Tª) indica el nivel térmico de los cuerpos. Si se ponen en contacto dos cuerpos, la energía térmica fluye siempre del de temperatura superior al de temperatura inferior.
El calor es la energía térmica que se transfiere de forma natural o espontánea entre dos cuerpos que están a diferente temperatura. Por tanto, el calor no es una forma de energía, sino una transferencia de energía.
Las unidades del calor son las mismas que las de la energía. En el Sistema Internacional, la unidad de calor es el julio (J).
La Tª es una magnitud estadística, un promedio, no puede medirse directamente. Sin embargo, existen magnitudes físicas que varían con la temperatura, como la altura de una columna líquida, la resistencia eléctrica, o el volumen y la presión de un gas. Estas magnitudes termométricas, son la base del funcionamiento de los termómetros.
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