Luz y calor quimica

Ejemplos de energía de calor y luz

Mi padre me ha dicho que apague las luces cuando no las utilice porque así la casa estará más fresca. No creo que tenga razón en que una luz puede calentar la habitación. ¿Qué diferencia habría en la temperatura? Supongamos que una bombilla de 60 vatios funciona durante una hora en una habitación con aproximadamente 3000ft^3/85m^3 de aire. Supongamos también que el aire está seco y en equilibrio térmico constante a 1 atm. Creo que la capacidad calorífica específica del aire es de aproximadamente 1 J/g*K, pero no estoy seguro.

A modo de comparación, se puede obtener un mejor resultado utilizando la entalpía del aire, ya que la capacidad calorífica del aire no es constante. En este caso, sin embargo, la diferencia es insignificante porque el cambio de temperatura es pequeño. La entalpía específica inicial del aire es $h_0 = 419,40\ \mathrm{kJ/kg}$. Por lo tanto, la entalpía es

No hay una respuesta real a esto porque las bombillas no tienen una temperatura exacta debido a los diferentes tamaños de las formas. También algunas están construidas con diferentes químicos o metales. Pero digamos que es una bombilla básica si se toca calienta la mano hasta quemarse. Tambien hay una radiacion de luz que calienta las superficies con las que se conecta, asi que si una bombilla calienta la habitacion normal. Para probar esto solo toma un molino de viento y sostenlo sobre una lampara el molino girara lentamente por el aumento de aire caliente.

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Cómo se convierte la luz en calor

En el idioma inglés, entendemos que «white hot» es más caliente que «red hot», mientras que «blue» suele asociarse a grados de frialdad, como en «cool blue» o «icy blue». En términos de temperatura real, «azul caliente» es más caliente que «rojo caliente».

La incandescencia es la emisión de luz por parte de un sólido que se ha calentado hasta que brilla, o irradia luz. Cuando una barra de hierro se calienta a una temperatura muy alta, al principio brilla de color rojo, y luego, a medida que aumenta su temperatura, brilla de color blanco. La incandescencia es el calor hecho visible, el proceso de convertir la energía térmica en energía luminosa.

Nuestro uso coloquial de «rojo vivo», «blanco vivo», etc., forma parte de la secuencia de colores negro, rojo, naranja, amarillo, blanco y blanco azulado, que se observa cuando un objeto se calienta a temperaturas sucesivamente más altas. La luz producida consiste en fotones emitidos cuando los átomos y las moléculas liberan parte de su energía de vibración térmica.

La luz incandescente se produce cuando la materia caliente libera parte de su energía de vibración térmica en forma de fotones. La escala Kelvin mide la temperatura absoluta (un cambio de 1 K equivale a 1 °C), siendo 273 K el punto de congelación del agua. A temperaturas medias, por ejemplo 1073 K (800 °C), la energía radiada por un objeto alcanza un pico en el infrarrojo, con una baja intensidad en el extremo rojo del espectro visible. A medida que se eleva la temperatura, el pico se desplaza hacia la región visible y, finalmente, hacia ella. El rango de temperaturas que se experimenta en la Tierra, normalmente entre 100 K y 2000 K, produce energía electromagnética sobre todo en el rango de luz infrarroja y visible, lo que nos da una conveniente escala de temperatura de color.

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¿la luz produce calor?

Desde tiempos inmemoriales hemos utilizado los rayos del Sol para calentarnos durante el día y el resplandor de una llama para iluminar nuestro mundo por la noche. Hoy en día, controlamos la interconversión de la energía para hacer luz a partir de la electricidad, el calor y las reacciones químicas; en nuestra vida cotidiana, utilizamos la química y la luz en la comunicación, la electrónica, la medicina y el entretenimiento; y los fotoquímicos trabajan por un futuro más limpio y brillante ideando nuevos métodos para convertir la luz solar en energía útil y para eliminar los contaminantes fotoquímicamente.

El componente esencial en el proceso de fabricación de la luz es la interconversión de la energía. Los diferentes tipos de lámparas y dispositivos de iluminación convierten la energía de diferentes maneras y con diferentes eficiencias.

En la lámpara de tungsteno, la energía eléctrica calienta un filamento hasta conseguir un resplandor blanco; así, la energía térmica se convierte en energía luminosa. La emisión de luz del filamento sólido es un continuo y da un espectro visible, muy parecido a un arco iris. Desgraciadamente, la eficacia con la que la energía eléctrica se convierte en energía luminosa visible es sólo de un 5-10%.

El calor es la luz

Debido a la absorción de energía cuando se rompen enlaces químicos, y a la liberación de energía cuando se forman enlaces químicos, las reacciones químicas casi siempre implican un cambio de energía entre los productos y los reactivos. Sin embargo, por la Ley de Conservación de la Energía, sabemos que la energía total de un sistema debe permanecer inalterada, y que a menudo una reacción química absorbe o libera energía en forma de calor, luz o ambas. El cambio de energía en una reacción química se debe a la diferencia en las cantidades de energía química almacenada entre los productos y los reactivos. Esta energía química almacenada, o contenido de calor, del sistema se conoce como su entalpía.

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Las reacciones exotérmicas liberan calor y luz a su entorno. Por ejemplo, las reacciones de combustión suelen ser exotérmicas. En las reacciones exotérmicas, los productos tienen menos entalpía que los reactantes, por lo que se dice que una reacción exotérmica tiene una entalpía de reacción negativa. Esto significa que la energía necesaria para romper los enlaces en los reactivos es menor que la energía liberada cuando se forman nuevos enlaces en los productos. El exceso de energía de la reacción se libera en forma de calor y luz.

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