lunes, 30 de noviembre de 2009

¿Qué es el calor latente (L)?



CALOR LATENTE ES:



  • Si un cuerpo está a la temperatura a la que ocurre un cambio de estado, todo el calor que reciba o que pierda el cuerpo se ocupa en el cambio de estado, y nada se ocupa en cambiar la temperatura del cuerpo. Donde m es la masa que cambia de estado y L, llamado calor latente, es una constante para cada material y cambio de fase.




  • Las unidades del calor latwente son J/K, o múltiplos de esa combinación (kJ/K, por ejemplo).


  • El nombre "calor latente" proviene de razones históricas, y no es muy adecuado, en realidad, dado que L no es "calor", sino calor por unidad de masa y por unidad de variación de temperatura.


  • El calor latente del agua es particularmente alto.







Cambio de Fase


  • Se denomina cambios de fase a variaciones bruscas en alguna propiedad de un material que ocurran a una temperatura bien definida.



  • El ejemplo más usual de cambios de fase es el paso de un material entre sus estados sólido, líquido y gaseoso. La temperatura a que ocurre el cambio depende de la presión a que esté sometido el material.



  • Usualmente se llama "fusión" al paso de un material de fase sólida a líquida (y "solidificación" al paso contrario), y "vaporización" al paso de fase líquida a la gaseosa (y "licuación" al paso contrario). A presiones relativamente bajas es posible pasar directamente un cuerpo de fase sólida a la gaseosa, sin pasar por la fase líquida. Este proceso es llamado "sublimación".


Caso Anormal del Agua

  • Normalmente, las sustancias se expanden cuando aumenta la temperatura y se comprimen cuando esta baja.

  • Sin embargo, el agua presenta un comportamiento anómalo cerca de su punto de congelación.

  • Si, a partir de 100ºC, se baja la temperatura, el volumen se hace más pequeño, y su
    valor desciende hasta que la temperatura alcanza un valor de 4ºC.

  • A partir de allí el volumen se incrementa y en 0ºC se alcanza un volumen mayor que el volumen inicial.

  • Como aumenta el volumen, la densidad del agua disminuye y, por lo tanto, el hielo resultante puede flotar sobre el agua en estado líquido. Esta es la causa por la cual es hielo flota en el agua.

  • La mencionada propiedad del agua ayuda a preservar la fauna y la flora en aquellas regiones donde tienen lugar temperaturas muy bajas. En estas zonas, los ríos y los lagos se congelan solamente en la superficie. El hielo así formado, se queda en la parte superior del cuerpo de agua, por poseer menos densidad que el agua que queda por debajo de la superficie y la cual esta a 4ºC.