1. Conducción:
* Definición: La transferencia de calor a través del contacto directo entre sustancias a diferentes temperaturas.
* Ejemplo: Una bandeja caliente que transfiere calor a la comida colocada sobre él.
* Mecanismo: La transferencia de calor se produce debido a colisiones entre las moléculas de las sustancias calientes y frías. Las moléculas más calientes tienen una mayor energía cinética y transfieren parte de ella a moléculas más frías a través de colisiones.
2. Convección:
* Definición: La transferencia de calor a través del movimiento de fluidos (líquidos o gases).
* Ejemplo: El aire cálido se eleva y se hunde aire más frío en una habitación con un calentador.
* Mecanismo: Los fluidos más cálidos son menos densos y aumentan, mientras que los fluidos más fríos son más densos y sumideros. Esto crea un ciclo continuo de movimiento de fluidos, transfiriendo energía térmica.
3. Radiación:
* Definición: La transferencia de calor a través de ondas electromagnéticas, incluso en ausencia de un medio.
* Ejemplo: El sol calentando la tierra, o un calor radiante de metal calentado.
* Mecanismo: Las ondas electromagnéticas llevan energía, y cuando golpean un objeto, la energía puede ser absorbida y convertida en energía térmica.
4. Cambios de fase:
* Definición: La energía térmica se puede transformar durante los cambios de fase, como la fusión, la congelación, la ebullición y la condensación.
* Ejemplo: La fusión del hielo requiere una entrada de energía para romper los enlaces que mantienen las moléculas de agua juntas en estado sólido.
* Mecanismo: Durante los cambios de fase, la energía se absorbe o libera, cambiando la energía interna de la sustancia.
5. Trabajo:
* Definición: La energía térmica se puede usar para realizar el trabajo, como expandir un gas para alimentar un motor.
* Ejemplo: Una máquina de vapor utiliza la energía térmica del vapor para realizar trabajos mecánicos.
* Mecanismo: El trabajo se realiza cuando una fuerza mueve un objeto a distancia. La energía térmica se puede convertir en energía mecánica para realizar el trabajo.
Ejemplos de transformación de energía térmica:
* Una fogata: Se quema de madera, liberando energía química que se convierte en energía térmica, calentando el aire y los objetos circundantes.
* Una planta de energía: Los combustibles fósiles se queman para generar calor, que se utiliza para producir turbinas de vapor y conducir para producir electricidad.
* Un refrigerador: Un refrigerador utiliza un refrigerante para absorber el calor del interior y liberarlo afuera, transfiriendo la energía térmica de un ambiente frío a uno más cálido.
Es importante tener en cuenta que la energía térmica es una forma de energía interna, y estas transformaciones a menudo están interconectadas y ocurren simultáneamente.