El joule como unidad de calor

Mucho tiempo antes que el calor fuera concebido como transferencia de energía, se habían diseñado maneras prácticas de medirlo. La unidad de calor se determinó con base en las propiedades del agua y se denominó caloría (derivado del antiguo concepto del calórico). Esta unidad continúa en uso y se define así:Transferencia de energía.

   Una caloría (cal) es la cantidad de calor necesaria para elevar un grado Celsius (°C) la temperatura de un gramo de agua (de 14.5 oC a 15.5 oC a la presión de una atmósfera).

    Los métodos para determinar unidades de calor se han perfeccionado al relacionarlos con la energía. En el Sistema Internacional de Unidades (SIU) se mide la energía por medio del joule (j), el cual se define como:

    El producto de fuerza por distancia, donde fuerza se mide en newtons y distancia en metros.

    A través de experimentos se ha comprobado que para elevar un grado Celsius la temperatura de un gramo de agua, se necesita transferir 4.2 j de energía mediante trabajo mecánico. Por tanto, una caloría produce el mismo incremento de temperatura en un gramo de agua que cuando se realiza en ella un trabajo de 4.2 j, ya que en ambos casos se transfiere la misma cantidad de energía. Esta igualdad se conoce como equivalente mecánico del calor: 1 cal = 4.2 j.

 

 

 

 

 

 

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