1. Temperatura:
* Medición directa: Usando un termómetro, medimos la temperatura de una sustancia. Esto nos da una indicación de la energía cinética promedio de las moléculas.
* Relación con energía térmica: La temperatura es directamente proporcional a la energía cinética promedio de las moléculas. Sin embargo, solo nos dice la energía cinética * promedio *, no la energía térmica total.
2. Capacidad térmica específica:
* Definición: La capacidad de calor específica es la cantidad de energía térmica requerida para elevar la temperatura de 1 gramo de una sustancia en 1 grado Celsius (o Kelvin).
* Cálculo: La energía térmica (Q) se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Q =m * c * Δt
Dónde:
* Q es la energía térmica (en Joules)
* M es la masa de la sustancia (en gramos)
* C es la capacidad de calor específica de la sustancia (en J/g ° C)
* ΔT es el cambio de temperatura (en ° C)
3. Calorimetría:
* Método: La calorimetría es una técnica que mide la energía térmica intercambiada entre sustancias. Implica colocar una sustancia en un calorímetro (un contenedor aislado), causar un cambio de temperatura y medir la transferencia de calor.
* Cálculo: Usando el principio de conservación de la energía, el calor obtenido por una sustancia es igual al calor perdido por la otra sustancia. Esto nos permite calcular el cambio de energía térmica.
4. Calor de fusión y vaporización:
* calor latente: Estas son las cantidades de energía requeridas para cambiar el estado de una sustancia (sólido a líquido o líquido a gas) a temperatura constante.
* Cálculo: La energía térmica se puede calcular multiplicando la masa de la sustancia mediante el valor de calor latente apropiado.
Factores que afectan la energía térmica:
* Temperatura: Las temperaturas más altas significan una energía térmica más alta.
* Misa: Una mayor masa significa más moléculas, lo que lleva a una mayor energía térmica.
* Estado de la materia: Los gases tienen mayor energía térmica que los líquidos, que tienen mayor energía térmica que los sólidos.
* Estructura molecular: Las moléculas complejas tienen mayor energía térmica que las moléculas más simples.
Es importante tener en cuenta que:
* Determinar la energía térmica puede ser compleja, especialmente para sistemas con diferentes temperaturas y composiciones.
* A menudo nos centramos en los cambios en la energía térmica (transferencia de calor), en lugar de la cantidad absoluta.
* La energía térmica está estrechamente relacionada con otras formas de energía, como la energía potencial y la energía química.
En general, si bien no podemos medir directamente la energía térmica, podemos estimarla utilizando varios métodos y comprender cómo factores como la temperatura y la masa afectan su valor.
