Efectos del calor en los cuerpos

Cuando los cuerpos absorben o ceden calor pueden experimentar tres efectos o cambi0os distintos:

• Variación en su temperatura.
• Variación en su volumen (dilatación) y por tanto, al mantener su masa, en su densidad.
• Cambo de estado.

Cambios de temperatura

Los cuerpos pueden aumentar su temperatura al recibir calor dependiendo de su naturaleza química. El agua por ejemplo tarda más en calentarse que la arena de la playa. A esta propiedad que depende de la naturaleza química de un cuerpo la llamamos calor específico.

El calor específico es la cantidad de calor que un gramo de una sustancia debe recibir para hacer que su temperatura aumente 1º C.

Cambios de estado

Una sustancia puede estar en tres estados materiales: sólido, líquido y gaseoso. Cuando una sustancia capta o cede calor se modifica la energía cinética de sus partículas (vibración).

La vibración provoca un distanciamiento progresivo entre las partículas de la sustancia; cuando este distanciamiento alcanza un cierto límite crítico para que la sustancia se mantenga en su estado inicial, las partículas comienzan a liberarse de los enlaces que las mantenían unidas y se separan más hasta alcanzar los límites de un nuevo estado. De esta forma el cuerpo pasa de un estado (por ejemplo, sólido) a otro estado (líquido o gaseoso).

Los cambios de estado que ligan los tres estados materiales son:

Cambios en el volumen: dilatación y contracción

 Al comunicar calor a un cuerpo aumenta la vibración de sus partículas y esto afecta a las distancias entre ellas y por tanto al volumen del cuerpo. Estos cambios reciben el nombre de dilataciones cuando el cuerpo presenta un volumen mayor del habitual y contracciones cuando el volumen del cuerpo es menor que el volumen natural.

El agua es una sustancia muy peculiar cuando capta o cede energía. Al ceder energía, por debajo de 4º C en lugar de contraerse se dilata y por tanto disminuye su densidad; esto hace que el agua entre 4ºC y 0º C flote sobre el agua a más de 4º C. A este fenómeno lo llamamos dilatación anómala del agua y es una excepción que explica la vida en la Tierra y en los mares helados.