El calor es una forma de energía podrá producirse a través de un trabajo o bien convertirse en trabajo. Esto ha sido demostrado experimentalmente ya que es posible producir calor a partir de trabajo mecánico (por ejemplo por rozamiento), o bien a partir de un trabajo eléctrico haciendo pasar electricidad a través de una resistencia. También es posible aunque en parte, convertir el calor en trabajo mediante una máquina térmica como veremos más adelante.
Como el calor se puede transmitir de un sistema o cuerpo a otro, debido a un desequilibrio térmico, desde el punto de vista termodinámico puede considerarse como una energía en tránsito.En tal caso, la diferencia de temperatura que provoca el pasaje de calor es el factor de intensidad o fuerza generalizada, mientras que el factor de capacidad o desplazamiento generalizado es la capacidad calorífica.
El pasaje de calor, de un cuerpo a otro, puede provocar la disminución de temperatura de uno y el aumento de temperatura del otro. En el primer caso se dice que el cuerpo pierde calor, y se lo toma arbitrariamente como negativo, mientras que en el otro caso el cuerpo gana o absorbe calor, tomándose como positivo. Esto puede llevar a pensar que el calor es una sustancia que puede transmitirse de un cuerpo a otro, tal como se suponía hasta el año 1.800 y a la que se dio el nombre de calórico.
Mas adelante veremos que tal idea es errónea ya que el calor no está asociado al sistema sino que solo "existe" o tiene sentido hablar de él, cuando hay transmisión o pasaje de un sistema a otro debido una diferencia de temperatura.
Cuando a un cuerpo se le suministra energía calorífica y su temperatura aumenta dicha energía
recibe el nombre de "calor sensible”. (cambio de temperatura)
Si en cambio el cuerpo no modifica su temperatura pero sufre variación en su estado físico, la energía calorífica se denomina "calor latente” . Por ej. calor latente de fusión, de vaporización, etc. (cambio de estado físico).
En termodinámica calor y trabajo se definen como energías en tránsito.
Se define el calor (Q) como la forma de energía que atraviesa las fronteras de un sistema debido a una diferencia de temperatura, por conducción o por radiación. En tanto que el trabajo (W) que un sistema intercambia con su medio ambiente está asociado siempre con la acción de fuerzas en movimiento. Puesto que es una energía en tránsito, un sistema nunca contendrá trabajo sino que será capaz de realizarlo o de recibirlo, en un intercambio de energía con los alrededores, que podrán ser otro sistema o su medio ambiente. El universo termodinámico es minúsculo y está constituido por el sistema y sus alrededores, con el cual el sistema puede intercambiar energía como calor o trabajo.
Otra forma de calentar o enfriar un cuerpo es por medio del trabajo mecánico, ejemplos de esto ocurren cuando nos frotamos las manos para calentarlas, cuando nos lanzamos por un tobogán largo, cuando se martilla un clavo, cuando se pule la superficie de un carro y un sin número de otras experiencias donde los cuerpos se calientan por el mero roce entre sus partes, pero en ninguno de esos casos, el calentamiento de los cuerpos ocurre por el contacto con una fuente a más alta temperatura. . El Trabajo mecánico se mide a través del producto de la componente de la fuerza que actúa en un cuerpo en la dirección del desplazamiento, multiplicada por el desplazamiento, es decir:
Trabajo = Fuerza D* Desplazamiento
Bibliografía
http://www.textoscientificos.com/fisica/calor-energia-trabajo
La primera ley de la termodinámica, también conocida como ley de la conservación de la energía enuncia que la energía es indestructible, siempre que desaparece una clase de energía aparece otra (Julius von Mayer). Más específicamente, la primera ley de la termodinámica establece que al variar la energía interna en un sistema cerrado, se produce calor y un trabajo. “La energía no se pierde, sino que se transforma”.
Bibliografía
http://www2.ib.edu.ar/becaib//bib2007/Gobbi.pdf
