La transferencia de energía térmica

La fuente de calor para nuestro planeta es el sol. La energía del sol se transfiere a través del espacio y de la atmósfera terrestre a la superficie terrestre. Dado que esta energía calienta la superficie y la atmósfera de la Tierra, parte de ella es o se convierte en energía térmica. Hay tres formas en que el calor se transfiere a la atmósfera y a través de ella: -radiación -conducción -convección ↓↓↓↓CONTINUA LEYENDO ABAJO↓↓↓↓

Radiación: Si te has parado frente a una chimenea o cerca de una fogata, has sentido la transferencia de calor conocida como radiación. El lado de su cuerpo más cercano al fuego se calienta, mientras que su otro lado no se ve afectado por el calor. Aunque está rodeado de aire, el aire no tiene nada que ver con esta transferencia de calor. Las lámparas de calor, que mantienen la comida caliente, funcionan de la misma manera. La radiación es la transferencia de energía térmica a través del espacio por radiación electromagnética.

La mayor parte de la radiación electromagnética que llega a la tierra desde el sol es invisible. Solo una pequeña porción viene como luz visible. La luz está hecha de ondas de diferentes frecuencias. La frecuencia es el número de instancias en que ocurre un evento repetido, durante un tiempo establecido. En la radiación electromagnética, su frecuencia es el número de ondas electromagnéticas que se mueven más allá de un punto cada segundo. Nuestros cerebros interpretan estas diferentes frecuencias en colores, incluidos rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. Cuando el ojo ve todos estos colores diferentes al mismo tiempo, se interpreta como blanco. Las ondas del sol que no podemos ver son infrarrojas, que tienen frecuencias más bajas que las rojas, y ultravioleta, que tienen frecuencias más altas que la luz violeta. [más sobre radiación electromagnética] Es la radiación infrarroja la que produce la sensación de calor en nuestros cuerpos. La atmósfera absorbe la mayor parte de la radiación solar y gran parte de lo que llega a la superficie terrestre se irradia a la atmósfera para convertirse en energía térmica. Los objetos de color oscuro, como el asfalto, absorben la energía radiante más rápido que los objetos de color claro. Sin embargo, también irradian su energía más rápido que los objetos de colores más claros. Conducción: La conducción es la transferencia de energía térmica de una sustancia a otra o dentro de una sustancia. ¿Alguna vez has dejado una cuchara de metal en una olla de sopa que se calienta en una estufa? Después de un corto tiempo, el mango de la cuchara se calentará. Esto se debe a la transferencia de energía térmica de una molécula a otra o de un átomo a otro. Además, cuando los objetos se sueldan, el metal se calienta (el resplandor rojo anaranjado) por la transferencia de calor desde un arco. Esto se llama conducción y es un método muy efectivo de transferencia de calor en metales. Sin embargo, el aire conduce mal el calor. Convección: La convección es la transferencia de energía térmica en un fluido. Este tipo de calentamiento se ve más comúnmente en la cocina con un líquido hirviendo. El aire en la atmósfera actúa como un fluido. La radiación del sol golpea el suelo, calentando así las rocas. A medida que la temperatura de la roca aumenta debido a la conducción, se libera energía térmica a la atmósfera, formando una burbuja de aire que es más cálida que el aire circundante. Esta burbuja de aire se eleva a la atmósfera. A medida que sube, la burbuja se enfría con el calor contenido en la burbuja que se mueve hacia la atmósfera.

A medida que aumenta la masa de aire caliente, el aire es reemplazado por el aire más frío y denso que lo rodea, lo que sentimos como viento. Estos movimientos de masas de aire pueden ser pequeños en una determinada región, como nubes cúmulos locales, o grandes ciclos en la troposfera, que cubren grandes secciones de la tierra. Las corrientes de convección son responsables de muchos patrones climáticos en la troposfera.