Calor y Termodinámica
Un poco de historia
• Aristóteles consideraba al fuego uno de los 4
elementos, lo que explicaba cualitativamente el
comportamiento de los cuerpos calientes.
• Los atomistas griegos explicaban las diferencias
de temperatura en los cuerpos – su intensidad o
grado de calor- mediante un esquema
conceptual que representaba al calor como una
sustancia con estructura atómica que se
difundía rápidamente a través de los cuerpos y
que tal vez poseía peso. Esta representación del
calor es intuitiva y de sentido común.
Un poco de historia
• Para los pensadores del siglo XVII,
como Bacon, Galileo y Boyle, el calor
era mas bien un asunto de
vibraciones o de movimientos de las
partículas constituyentes de los
cuerpos calientes. Para ellos era
claro que el calor era producido por el
movimiento como cuando se frotan
las manos o se hace girar una rueda
montada en un eje poco lubricado.
Un poco de historia...
En 1760, Joseph Black hizo la primera
distinción entre temperatura y calor.
Pensaba que el calor era esta
sustancia o modificación de la materia
…
Hasta el siglo XIX la idea
preponderante era que el calor era un
fluido invisible llamado “calórico”
Un poco de historia
• A partir de 1760, la hipótesis del fluido
calorífico o calórico, como lo llamó
Lavoisier en 1787, se volvió mucho
mas plausible cuando se le asignaron
propiedades tales como que las
partículas de calor se repelían entre
sí, pero eran atraídas por las de
materia ordinaria. Al estilo de la
hipótesis contemporánea de
Benjamín Franklin para las partículas
electrostáticas.
Un poco de historia
• Para mediados del siglo XVIII, una
situación ya era evidente: al hacer
experimentos con mezclas, donde cuerpos
de diferentes temperaturas se ponían en
contacto o se mezclaban, el calor no se
creaba, ni se destruía. Es decir, la cantidad
total de calor se mantenía constante.
• En términos modernos, diríamos que el
calor ganado por el cuerpo A (frío) es igual
al calor perdido por el cuerpo B (caliente),
o
DQA + DQB = 0
• Este resultado, hizo que la visión del calor
como un fluido se hiciera mas fuerte. Era
fácil suponer que el fluido calorífico pasaba
del cuerpo caliente al frío.
Un poco de historia
• De acuerdo con la hipótesis del calórico, el
calor se difundía muy rápido a través de
todo el cuerpo formando una coraza o
atmósfera alrededor de cada una de los
corpúsculos del cuerpo. En el caso de los
gases, los corpúsculos tienden a
dispersarse, mientras mas caliente el
cuerpo, con mayor intensidad. En el caso
de los líquidos y los sólidos, la atracción
entre las partículas del cuerpo es mucho
mas intensa, de modo que la repulsión
entre las atmósferas de calórico solo se
hace evidente en la dilatación térmica.
Cuando la cantidad de calórico es muy
grande, entonces la atracción es superada
y se produce la fusión o la vaporización del
cuerpo.
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