miércoles, 9 de septiembre de 2015

3.12. LA EVAPORACIÓN

Es un proceso físico que consiste en el paso lento y gradual de un estado líquido hacia un estado gaseoso, tras haber adquirido suficiente energía para vencer la tensión superficial. A diferencia de la ebullición, la evaporación se produce a cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada aquélla. No es necesario que toda la masa alcance el punto de ebullición.

Cuando existe un espacio libre encima de un líquido, una parte de sus moléculas está en forma gaseosa, al equilibrase, la cantidad de materia gaseosa define la presión de vapor saturante, la cual no depende del volumen, pero varía según la naturaleza del líquido y la temperatura.

Si la cantidad de gas es inferior a la presión de vapor saturante, una parte de las moléculas pasan de la fase líquida a la gaseosa: eso es la evaporación. Cuando la presión de vapor iguala a la atmosférica, se produce la ebullición.

En hidrología, la evaporación es una de las variables hidrológicas importantes al momento de establecer el balance hídrico de una determinada cuenca hidrográfica o parte de esta. En este caso, se debe distinguir entre la evaporación desde superficies libres y la evaporación desde el suelo.

La evaporación de agua es importante e indispensable en la vida, ya que el vapor de agua, al condensarse se transforma en nubes y vuelve en forma de lluvia, nieve, niebla o rocío. Vista como una operación unitaria, la evaporación es utilizada para eliminar el vapor formado por ebullición de una solución o suspensión líquida.

http://es.slideshare.net/arturo_jimenez/evaporacin-7471255

3. 11.9. MINERALES

Compuestos inorgánicos con funciones relevantes en los diferentes mecanismos del organismo.
Podemos dividirlos en macrominerales, aquellos que necesitan un aporte mínimo de 100 mg/día y oligoelementos.

Los minerales que necesitamos aportar en mayor proporción son los siguientes: Ca, P, Mg, K, Na, Cl, S.
Calcio
ü  Funciones: formación de huesos y dietes fuertes, contracción muscular, ritmo cardiaco, irritabilidad nerviosa.
ü  Fuentes: productos lácteos, frutos secos, vegetales e hoja verde, salmón y sardinas (con espina).
Fósforo
Está presente en el cuerpo humano en un 80% en esqueleto y dietes y en un 20% en liquido extracelular y células.
ü  Funciones: interviene en el metabolismo de obtención de energía (ADP, ATP), metabolismo de las grasas, aminoácidos e Hidratos de Carbono, contribuye a la regulación del calcio, por lo tanto es importante para huesos y dientes.
ü  Fuentes: carne, pescado, yemas de huevo, nueces, productos lácteos.
Potasio
Principal ion intracelular
ü  Funciones: conducción nerviosa, contracción muscular, síntesis y uso de proteínas, equilibrio ácido-base.
ü  Fuentes: frutas y verduras, leche.
Sodio
Principal ion extracelular junto al Cl.
ü  Funciones: estimulación nerviosa, contracción muscular, equilibrio ácido-base, regulación de la presión sanguínea y transporte de glucosa a las células.
ü  Fuentes: leche, quesos, huevos, carne, pescado, zanahorias, apio, espinacas, acelgas, sal de mesa. Los alimentos procesados suelen contener cantidades significativas de sal.
Cloro
Principal ion extracelular junto al sodio.
ü  Funciones: equilibrio ácido-base, digestión (HCl), intercambio de O 2 /CO 2 en glóbulos rojos, equilibrio de líquidos.
ü  Fuentes: sal de mesa, alimentos procesados, aceitunas verdes.
Magnesio
ü  Funciones: Necesario para múltiples reacciones bioquímicas del cuerpo; ayuda a la contracción muscular; transmisión de impulsos nerviosos; sistema cardiaco; metabolismo de la energía y síntesis de proteínas; prevención ateroesclerosis; bombeo de Na/K.
ü  Fuentes: vegetales de hoja verde (espinacas), nueces, semillas, granos enteros (trigo, salvado)
Azufre
ü  Funciones: forma parte de algunos aminoácidos, de la queratina de la piel, uñas y pelo.
ü  Fuentes: carnes, pescados, huevos y legumbres.

Hierro
El hierro es el elemento traza más abundante en el organismo.
ü  Funciones: transporte de oxígeno; participa en los mecanismos de obtención de energía (ADPATP).
ü  Fuentes: Los alimentos más ricos en hierro son las carnes, en especial el hígado. Las legumbres, frutos secos y verduras foliáceas contienen hierro "no hemo", por lo que su absorción resulta menor.
Yodo
Componente esencial de las hormonas tiroideas.
ü  Fuentes: los alimentos de origen marino son muy ricos en yodo. También lo contienen verduras, carnes y huevos. Además la utilización de sal de mesa yodada es una buena opción en casos de deficiencia. Flúor Se encuentra en el organismo en cantidades similares al hierro.
ü  Funciones: está presente en los huesos (fluoropatita) y en los dientes en menor proporción. Conserva la dureza del esmalte de los dientes. Contribuye a mantener la matriz mineral ósea Fuentes: agua (a mayor dureza de ésta más rica en minerales. También se encuentra en pescados y té negro).

Existen otros minerales de menor importancia tales como: cinc, cobre, selenio, cromo, manganeso, molibdeno. Una dieta sana y equilibrada, en la que se incluyan todos los grupos de alimentos, debe aportar como norma general todos los nutrientes que nuestro organismo necesita.

http://www.nutrimedperu.com/page0007.htm
http://alimentacion.interbusca.com/nutricion/minerales/

3.11.8. VITAMINAS

Son compuestos orgánicos vitales para el correcto funcionamiento del organismo.
Deben estar presentes en la dieta, ya que el organismo no es incapaz de sintetizarlas en cantidad suficiente.
Se clasifican en vitaminas hidrosolubles y vitaminas liposolubles.

            Vitaminas liposolubles:
Vitamina a 

  •   Funciones principales: interviene en el mecanismo de visión, huesos y dientes y desarrollo nervioso.
  •   Fuentes: aceite de hígado de pescado, yema de huevo, hígado, productos lácteos, margarina y mantequilla. El beta-caroteno (provitamina A) se encuentra en frutas y verduras de color amarillo, anaranjado y verde oscuro (zanahorias, espinacas, melón, albaricoques, brócoli).
Vitamina d

  •   Funciones principales: metabolismo huesos, homeostasis calcio.
  •   Fuentes: hígado, huevos, pescado. Exposición a la luz solar.
Vitamina k

  •   Funciones principales: coagulación de la sangre, interviene en el mecanismo de mineralización ósea.
  •   Fuentes: col, coliflor, brócoli, espinacas, lechuga, calabaza, pescado, huevos, cereales.
Vitamina e

  •  Funciones principales: antioxidante de las membranas, anticoagulante, antagonista de la vitamina K, interviene en los sistemas muscular, vascular, reproductivo y nervioso central.
  • Fuentes: aceites vegetales, nueces, vegetales de hoja verde, aguacate.

 Vitaminas hidrosolubles:
·         Tiamina (Vitamina B 1): cereales integrales, levadura, carne y nueces.
·         Riboflavina (Vitamina B 2): huevo, leche, carne (hígado), verduras.
·         Niacina (Vitamina B 3): cereales, verduras, hígado y carne.
·         Ácido pantoténico (vit. B 5): alimentos de origen animal, cereales enteros y legumbres.
·         Vitamina B 6 (Piridoxamina): vísceras, huevo, maíz, arroz, verduras.
·         Biotina (vitamina B 8): yema de huevo, arroz, soja, vísceras.
·         Ácido Fólico: vegetales de hoja verde, hígado.
·         Vitamina B 12 (cobalamina, cianocobalamina): vísceras, huevo, leche, pescado.
·         Vitamina C: cítricos, patatas y verduras. Si nuestra alimentación es variada y por lo tanto incluye       todo tipo de alimentos, nuestro aporte de vitaminas y minerales será correcto.
·         Ácido pantoténico (vit. B 5): alimentos de origen animal, cereales enteros y legumbres.
·         Vitamina B 6 (Piridoxamina): vísceras, huevo, maíz, arroz, verduras.
·         Biotina (vitamina B 8): yema de huevo, arroz, soja, vísceras.
·         Ácido Fólico: vegetales de hoja verde, hígado.

·         Vitamina B 12 (cobalamina, cianocobalamina): vísceras, huevo, leche, pescado.

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3.11.7 COLESTEROL

11.
Se recomienda no superar los 300 mg/día Alimentos ricos en colesterol: vísceras, yema de huevo, mariscos... Funciones- Forma parte de las membranas y es un precursor de hormonas, ácidos Biliares y vitamina D. Un exceso de colesterol influye de forma negativa en el organismo pudiendo dar lugar a la aparición de patologías coronarias. El colesterol puede sintetizarse en el organismo a partir de otras moléculas.

Además, el colesterol sanguíneo no depende únicamente de la cantidad de colesterol alimentario sino que existen otros factores más determinantes, como la presencia de lipoproteínas transportadoras HDL (alta densidad) y LDL (baja densidad), las cuales se encuentran en una proporción adecuada al perfil de grasas (calidad y cantidad) consumidas en la dieta habitual. Estas lipoproteínas ejercen un papel determinante en el índice de colesterol plasmático.


La densidad de las lipoproteínas aumenta conforme lo hace el perfil proteico y disminuye la cantidad de triglicéridos y el tamaño. Por ello las lipoproteínas HDL (lipoproteínas de alta densidad) son las clasificadas como colesterol bueno.

http://kidshealth.org/teen/en_espanol/nutricion/cholesterol-esp.html
https://www.colesterolfamiliar.org/hipercolesterolemia-familiar/colesterol-y-trigliceridos/
http://www.texasheart.org/HIC/Topics_Esp/HSmart/cholspan.cfm

3.11.6. Ácidos grasos trans

Son resultado de la hidrogenación de los aceites vegetales para formar productos más sólidos, este proceso convierte las grasas en productos muy perjudiciales para la salud, incluso con un efecto más nocivo que las grasas saturadas en lo que refiere a enfermedades cardiovasculares."

Margarinas: son productos obtenidos industrialmente a partir de aceites vegetales o de pescado por hidrogenación. La saturación parcial de estos aceites confiere una consistencia semisólida. El proceso es complejo y consiste en un "endurecimiento de las grasa".


La composición del alimento es variable dependiendo tanto del producto de partida como del proceso de hidrogenación. Durante el proceso existe pérdida de ácidos grasos esenciales y se forman dobles enlaces "trans". Actualmente, diversas marcas de margarina, han mejorado el proceso de elaboración de este tipo de productos con el fin de evitar la aparición de grasas trans. 

http://www.botanical-online.com/medicinalesacidosgrasosesenciales.htm

3.11.5. Ácidos grasos poliinsaturados omega3

Se encuentran prácticamente de forma exclusiva en el pescado azul. Los pescados blancos no contienen este tipo de ácido debido a que no contienen fracción grasa. Existe relación entre el tipo de grasa consumida y una menor incidencia de muertes por accidentes cerebrovasculares.

Según diferentes estudios, las poblaciones que tenían un mayor consumo de pescado (esquimal y japonés) presentaban una incidencia de muertes por enfermedades cardiovasculares más baja.


Los ácidos grasos omega3 dan lugar a eicosanoides, los cuales presentan actividad vasodilatadora y antiagregante, disminuyendo por tanto la probabilidad de formación de trombo o coágulos. Se ha de destacar que en países del mediterráneo como España y Portugal, existe una menor incidencia de enfermedad cardiovascular en comparación con otros países occidentales. 

http://www.botanical-online.com/medicinalesacidosgrasosesenciales.htm
http://www.analizacalidad.com/docftp/fi150acgrasos.pdf

3.11.4. GRASAS

La cantidad y calidad de la grasa consumida afecta decisivamente a nuestro organismo. En general, los países desarrollados presentan un consumo de grasa superior al recomendado, este hecho queda reflejado en el aumento de obesidad y enfermedades desencadenantes de los últimos años.
Funciones de protección al esqueleto y órganos vitales, aislamiento térmico, ayuda a mantener la temperatura corporal. Reserva energética. Los diferentes ácidos grasos se dividen según su grado de saturación:

 1.  Monoinsaturados El ácido graso mono insaturado por excelencia es el ácido Oleico, componente abundante en el aceite de oliva. El ácido oleico es beneficioso por el papel que ejerce sobre el colesterol y las lipoproteínas que lo contienen. Una dieta rica en ácidos grasos mono insaturados, un poco menor en poliinsaturados y pobre en saturados ayudan a disminuir el colesterol LDL (lipoproteínas de baja densidad) y a aumentar el HDL (lipoproteínas e alta densidad).

2.  Saturados Los ácidos grasos se caracterizan porque no presentan dobles enlaces en su estructura. Se encuentra en alimentos procedentes de animales terrestres (carnes y derivados, leche entera y semidesnatada, mantequilla) y en los aceites de coco y palma.

Poliinsaturados El más abundante es el ácido linoleico (18:2 n=6). Se encuentran generalmente en aceites e semillas (girasol, maíz, germen de trigo, pepita de uva, cacahuetes).

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3.11.3. PROTEÍNAS

Son macromoléculas constituidas a partir de aminoácidos. Desempeñan múltiples funciones: transporte, plásticas o estructurales, de reserva, catalíticas, reguladoras y defensivas. Las proteínas son, junto a las grasas y los azúcares simples, nutrientes que se consumen en exceso en los países desarrollados, por lo tanto la recomendación general es reducir su consumo.

Proteínas animales (carnes, pescados y huevos) Son ricas en aminoácidos esenciales. La ingesta de proteínas animales suele estar relacionado con un mayor consumo de grasas saturadas y colesterol. Se recomienda optar por carnes magras. Los pescados tienen prácticamente el mismo contenido proteico que las carnes, con la particularidad de que su grasa (ácidos grasos omega3) presenta efectos beneficiosos preventivos frente a la enfermedad cardiovascular.


Proteínas vegetales (legumbres, cereales) Se caracterizan por ser pobres en grasas saturadas y colesterol. Las proteínas de origen vegetal suelen ser incompletas, ya que tanto las legumbres como los cereales son deficientes en algún aminoácido. Los cereales son pobres en lisina y las leguminosas en aminoácidos azufrados. En dietas vegetarianas se recomienda mezclar en el mismo palto cereales y legumbres con el fin de obtener un aporte proteico completo. 

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3.11.2. FIBRA

Solubles (disminuyen el colesterol sérico, aumentando la utilización de éste para la síntesis e ácidos biliares) Insoluble (aumentan la motilidad intestinal, aumentan el volumen fecal) La fibra es una sustancia no digerible y a calórica. Se encuentra en las paredes de las células vegetales: frutas, verduras y hortalizas, cereales integrales, legumbres, variando su composición y contenido en función del vegetal. Funciones: regulación de la motilidad intestinal, saciedad, eliminación de colesterol y sales biliares. Se recomienda consumir unos 25-30 gr/día.

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3.11.1. HIDRATOS DE CARBONO

  HIDRATOS DE CARBONO

Los Hidratos de Carbono aportan la energía necesaria diariamente para las diferentes funciones del organismo. El consumo de Hidratos de Carbono en los países desarrollados es muy inferior al recomendado, además es característico dentro de este porcentaje un excesivo consumo de carbohidratos de rápida absorción, cuyo exceso se relaciona con un aumento del depósito graso en el organismo y con la aparición de la caries dental. La mayoría de los carbohidratos a incluir en la dieta deben ser de absorción lenta, ricos en almidón como pan, pastas, arroz, legumbres, patatas.
Hidratos de Carbono Simples o de absorción rápida Monosacáridos - glucosa (uvas y cebolla) - fructosa (azúcar de los frutos y miel) - galactosa (leche) Disacáridos - sacarosa (azúcar común) - maltosa - lactosa (leche y derivados lácteos) Los lácteos y la fruta, aportan vitaminas, minerales y fibra. Los Hidratos de Carbono simples que debemos evitar son aquellos que no aportan más nutrientes que el propio azúcar, son los llamados productos refinados.

Hidratos de Carbono Complejos (polisacáridos) Almidón Cereales (trigo, arroz, cebada, centeno) Legumbres Patata 

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3.11. PRINCIPALES NUTRIENTES

miércoles, 2 de septiembre de 2015

15.7 DIFUSIÓN y ÓSMOSIS: membranas celulares


15.6 EL PROCESO DE HOMINIZACIÓN


15.5 DARWIN Y LA EVOLUCIÓN BIOLÓGICA


15.4 DE QUE ESTA HECHA... LA MATERIA


15.3 Biología, 5 teorías sobre el origen de la vida


15.2 El Origen de la Vida en la Tierra: Video Completo


15.1 La gran pregunta - Cómo comenzó el universo?, con Stephen hawking!!!


3.10. TERMORREGULACIÓN

La termorregulación es la capacidad del cuerpo para regular su temperatura, dentro de ciertos rangos, incluso cuando la temperatura circundante es muy diferente.

Los animales homeotermos tienen capacidad para regular su propia temperatura. La temperatura normal del cuerpo de una persona varía dependiendo de su sexo, su actividad reciente, el consumo de alimentos y líquidos, la hora del día y, en las mujeres, de la fase del ciclo menstrual en la que se encuentren.

Tradicionalmente la Medicina considera que la temperatura corporal normal -tomada oralmente- oscila entre 36,5 y 37,5 °C en el adulto saludable; el valor promedio viene a ser 37 °C. Tres estudios diferentes recientes sugieren que la temperatura promedio en adultos saludables es de 36,7 °C. Las variaciones entre los tres estudios (con una sola desviación estándar) son las siguientes: 36,3 a 37,1 °C en varones; 36,5 a 37,3 °C en mujeres.

3.9 TERMODINÁMICA DE LOS SERES VIVOS

La vida es la expresión de miles de reacciones químicas que tienen lugar continuamente en el interior de los organismos vivos. Como esas reacciones son propias de los seres vivos se les denomina con más propiedad reacciones bioquímicas. Hay que recordar que una reacción consta de uno o varios reactivos que se combinan para transformarse en uno o varios productos.

Por una parte, las que se producen espontáneamente, es decir, aquellas en las que los reactivos dan lugar a unos determinados productos de forma espontánea. Por otra parte, están aquellas que nos son espontáneas. Casualmente, las más importantes reacciones bioquímicas, esenciales para la vida, no son espontáneas. Por ejemplo, la síntesis de proteínas.

De forma científica se dice que una reacción es espontánea cuando el incremento de su energía libre estándar es negativo. Por el contrario, en las reacciones no espontáneas, el incremento de energía libre es positivo. Esto se puede entender mejor si se dice que una reacción es espontánea porque pasa de poseer unos reactivos altamente energéticos a unos productos de menor poder energético y los reactivos han perdido una energía que ha sido transferida a otro sistema: de ahí el valor negativo de su energía libre.

La energía libre o energía libre de Gibbs se representa por el símbolo G. El incremento de energía libre se representa por ∆G y se mide en julios (J) o kilojulios (kJ). Más concretamente en kJ/mol.
Para calcular la variación de energía libre estándar (∆Gº) en una reacción hay que acudir a las tablas existentes donde se hallan los ∆Gº de formación de los reactivos y productos medidas en condiciones estándar (298K de temperatura, equivalente a 25ºC; y 1 atm de presión). Pues bien, como las reacciones bioquímicas que necesitamos los seres vivos suelen no ser espontáneas (∆Gº > O), deben acoplarse a otras que sean energéticamente favorables.

En Bioquímica se denominan a estas reacciones asociadas: reacciones acopladas. Por ejemplo, la formación del di péptido alanilglicina, a partir de dos aminoácidos como la alamina y la glicina, es una reacción no espontánea, cuyo balance energético.

3.8. REACCIONES QUÍMICAS ENDOTÉRMICAS Y EXOTÉRMICAS


8.1. Exotérmica 
Se denomina reacción exotérmica a cualquier reacción química que desprenda energía, ya sea como luz o calor, o lo que es lo mismo: con una variación negativa de la entalpía; es decir: -ΔH. El prefijo exo significa «hacia fuera».
Por lo tanto se entiende que las reacciones exotérmicas liberan energía. Considerando que A, B, C y D representen sustancias genéricas.


8.2. Reacción endodérmica 
Se denomina reacción endotérmica a cualquier reacción química que absorbe energía.
Si hablamos de entalpía (H), una reacción endotérmica es aquella que tiene un incremento de entalpía o ΔH positivo.
Es decir, la energía que poseen los productos es mayor a la de los reactivos.
Las reacciones endotérmicas y especialmente las relacionadas con el amoníaco impulsaron una próspera industria de generación de hielo a principios del siglo XIX.                            Actualmente el frío industrial se genera con electricidad en máquinas frigoríficas.


http://prepa8.unam.mx/academia/colegios/quimica/infocab/unidad114.html

3.7.2. Entropía

El concepto de “entropía” es equivalente al de “desorden”. Así, cuando decimos que aumentó la entropía en un sistema, significa que creció el desorden en ese sistema. Y a la inversa: si en un sistema disminuyó la entropía, significa que disminuyó su desorden.

La medida de la entropía permite establecer el “orden” que posee un sistema en determinada instancia, respecto al que poseía o pudo haber poseído en otra. Así, podría determinarse la diferencia de “entropía” para la formación o constitución de un sistema a partir de sus componentes desagregados, y también para cualquier proceso que pueda ocurrir en un sistema ya constituido.

La entropía también es una magnitud que mide la parte de la energía que NO puede utilizarse para realizar un TRABAJO.

3.7. ENTALPIA Y ENTROPÍA

7.1. Entalpía

La cantidad de energía que un sistema puede intercambiar con su entorno.
En palabras sencillas la entalpía es el contenido de calor de una sustancia (H). La mayoría de las personas tiene una comprensión intuitiva de lo que es el calor. Cuando somos niños aprendemos que no tenemos que tocar las hornillas de la cocina cuando están encendidas. Sin embargo la entalpía no representa el mismo tipo de calor.

 La entalpía es la suma de la energía interna de la sustancia y el producto de su presión multiplicado por su volumen. Por tanto la entalpia se define con la siguiente ecuación.

En donde (todas las unidades son dadas en SI)
H es la entalpia
U es la energía interna, (joules)
P es la presión del sistema, (pascales)
y V es el volumen, (metros cúbicos)

3.6.3. Radiación (Ley de Stefan Boltzman)

produce mediante la absorción y emisión de energía por ondas electromagnéticas, por lo que no existe la necesidad de que exista un medio material para el transporte de la energía. El sol aporta energía exclusivamente por radiación.


LEY DE STEFAN-BOLTZMAN: 

Los cuerpos de la figura se encuentran en el vacío, y no están en contacto entre sí ni por medio de ningún otro sólido que los conecte. Tienen temperaturas distintas en un instante dado, pero a medida que pasa el tiempo se observará que sus temperaturas se van igualando, verificándose que existe transmisión de calor entre ellos. Como no están en contacto ni conectados por otro sólido conductor, la transmisión no puede ser por conducción.

Como tampoco hay fluido en el vacío que los circunda, no habrá convección. Estaremos ante un fenómeno de radiación térmica. Es una forma de emisión de ondas electromagnéticas que emana todo cuerpo que esté a mayor temperatura que el cero absoluto. Las ondas electromagnéticas son asociaciones de campos eléctricos y magnéticos que se propagan a la velocidad de la luz, serán explicados en otra página que confeccionaré y versará sobre Electromagnetismo

3.6.2. Convección (Ley de Newton

La transmisión de calor por convección es un intercambio de calor entre el aire y una masa material que se encuentran a diferentes temperaturas. El transporte del calor se produce por movimientos naturales debidos a la diferencia de temperaturas, el aire caliente tiende a subir y el aire frío baja, o bien mediante mecanismos de convección forzada.

Convección ley de newton: Para que exista transmisión de calor por convección se considera que el calor fluirá a través de un medio cuyas moléculas o partículas presentan movimiento relativo, es decir un medio líquido, gaseoso, o más genéricamente un medio fluido. Ejemplos de medios fluidos: aire, agua, oxigeno, aceites, etc., todos ellos claro está que a presión y temperatura en que tengan estado gaseoso, líquido o con una viscosidad suficiente para permitir el movimiento relativo de sus partículas. La convección puede ser natural o forzada. Convección natural. Es debida al gradiente térmico, y se justifica:

1. Por la diferencia de densidad o de peso específico que aparece debido a las diferentes temperaturas. Esto produce que el fluido más frío circule hacia abajo y el más caliente hacia arriba, produciendo una corriente ascendente. En esta consideración participa la fuerza de gravedad, pero en el caso que ésta no entre en juego por estar el sistema en el espacio exterior, la convección natural también tiene lugar, por el siguiente punto.

2. Las partículas líquidas o gaseosas tienen movimientos relativos continuos, que aumentan al aumentar sus estados térmicos. Este movimiento transporta la energía calórica en forma de energía cinética mientras se desplaza la partícula y va colisionando con las millones que encuentra en su camino, y a su vez éstas hacen lo mismo, verificándose una convección a nivel molecular de flujo muy turbulento. El movimiento de las partículas es conocido como movimiento browniano. Convección forzada. Es cuando se aplican medios mecánicos para hacer circular el fluido. Ejemplos: ventilador, bomba, agitador, etc.

http://www.edistribucion.es/anayaeducacion/8431934/recursos/u11/u11_01_epi_04_%20pags_216_217/mecanismos%20de%20propagacion%20del%20calor/mecanismos_propagacion_calor.pdf
http://www.construmatica.com/construpedia/Mecanismos_de_Transmisi%C3%B3n_del_Calor
http://es.slideshare.net/alejandranavarro754/propagacion-del-calor-14435802

3.6.1. Conducción (Ley de Fourier)

La conducción es la manera de transferir calor desde una masa de temperatura más elevada a otra de temperatura inferior por contacto directo. El coeficiente de conducción de un material mide la capacidad del mismo para conducir el calor a través de la masa del mismo. Los materiales aislantes tienen un coeficiente de conducción pequeño por lo que su capacidad para conducir el calor es reducida, de ahí su utilidad.

Conducción Ley de Fourier: Para que exista transmisión de calor por conducción se considera que el calor fluirá a través de un medio cuyas moléculas están fijas en sus posiciones, es decir un medio sólido. Ejemplos de medios sólidos: acero, madera, corcho, plástico, todos ellos claro está que a temperatura en que tengan estado sólido. Este flujo de calor ocurrirá sólo si existe un salto térmico entre dos puntos del sólido. Este salto térmico o diferencia de temperaturas será expresado en forma infinitésima como dt. A su vez para que tenga lugar el flujo de calor debe transcurrir un tiempo, al que llamaremos con el infinitésimo dτ. Al calor también los tomaremos como infinitésimo dQ.

3.6. MECANISMOS DE PROPAGACIÓN DE CALOR


El calor es una energía que se transmite de unos cuerpos a otros mediante tres tipos de mecanismos diferentes:

3.5.4. Escala Rankine

Se denomina Rankine (símbolo R) a la escala de temperatura que se define midiendo en grados Fahrenheit sobre el cero absoluto, por lo que carece de valores negativos. Esta escala fue propuesta por el físico e ingeniero escocés William Rankine en 1859.

La escala Rankine tiene su punto de cero absoluto a −459,67 °F y los intervalos de grado son idénticos al intervalo de grado Fahrenheit.

T(R) = t (°F) + 459,67 ó t (°F) = T(R) - 459,67
T(R) = (9/5) * [t (°C) + 273,16] o t (°C) = (5/9) * [T(R) - 491,67]
Siendo T(R) la temperatura expresada en grados Rankine.

Usado comúnmente en Inglaterra y en EE.UU. como medida de temperatura termodinámica. Aunque en la comunidad científica las medidas son efectuadas en Sistema Internacional de Unidades, por tanto la temperatura es medida en kelvin (K).

3.5.3. Escala Kelvin o absoluta

 Si bien en la vida diaria las escalas Celsius y Fahrenheit son las más importantes, en ámbito científico se usa otra, llamada "absoluta" o Kelvin, en honor a sir Lord Kelvin.

En la escala absoluta, al 0 °C le hace corresponder 273,15 K, mientras que los 100 °C se corresponden con 373,15 K. Se ve inmediatamente que 0 K está a una temperatura que un termómetro centígrado señalará como -273,15 °C. Dicha temperatura se denomina "cero absoluto".
Se puede notar que las escalas Celsius y Kelvin poseen la misma sensibilidad. Por otra parte, esta última escala considera como punto de referencia el punto triple del agua que, bajo cierta presión, equivale a 0.01 °C.

La escala de temperaturas adoptada por el Sistema Internacional de Unidades es la llamada escala absoluta o Kelvin. En ella el tamaño de los grados es el mismo que en la Celsius, pero el cero de la escala se fija en el - 273,15 °C.

Este punto llamado cero absoluto de temperatura es tal que a dicha temperatura desaparece la agitación molecular, por lo que, según el significado que la teoría cinética atribuye a la magnitud temperatura, no tiene sentido hablar de valores inferiores a él. El cero absoluto constituye un límite inferior natural de temperaturas, lo que hace que en la escala Kelvin no existan temperaturas bajo cero (negativas). La relación con la escala Celsius viene dada por la ecuación:

T (K) = t (°C) + 273,15 ó t (°C) = T (K) - 273,15
T (K) = (5/9) * [t (°F) + 459,67] o t (°F) = (9/5) * T (K) - 459,67

Siendo T (K) la temperatura expresada en kelvin.

http://es.slideshare.net/ernestoyanezrivera/unidad-i-calor-y-temperatura?qid=bc8a4f25-e522-4c7e-ba29-8129561e53de&v=qf1&b=&from_search=5

http://es.slideshare.net/dmelop/el-calor-y-la-temperatura-1761382?qid=bc8a4f25-e522-4c7e-ba29-8129561e53de&v=qf1&b=&from_search=3

3.5.2. Escala Fahrenheit

En los países anglosajones se pueden encontrar aún termómetros graduados en grado Fahrenheit (°F), propuesta por Gabriel Fahrenheit en 1724. La escala Fahrenheit difiere de la Celsius tanto en los valores asignados a los puntos fijos, como en el tamaño de los grados.

En la escala Fahrenheit los puntos fijos son los de ebullición y fusión de una disolución de cloruro amónico en agua. Así al primer punto fijo se le atribuye el valor 32 y al segundo el valor 212. Para pasar de una a otra escala es preciso emplear la ecuación:

T (°F) = (9/5) * t (°C) + 32 ó t (°C) = (5/9) * [t (°F) - 32]

En donde t (°F) representa la temperatura expresada en grados Fahrenheit y t (°C) la expresada en grados Celsius.
Su utilización se circunscribe a los países anglosajones y a Japón, aunque existe una marcada tendencia a la unificación de sistemas en la escala Celsius.

3.5.1. Escala Celsius o centígrada

Esta escala es de uso popular en los países que adhieren al Sistema Internacional de Unidades, por lo que es la más utilizada mundialmente. Fija el valor de cero grados para la fusión del agua y cien para su ebullición.

Inicialmente fue propuesta en Francia por Jean-Pierre Christin en el año 1743 (cambiando la división original de 80 grados de René Antoine Ferchault de Réaumur) y luego por Carlos Linneo, en Suiza, en el año 1745 (invirtiendo los puntos fijos asignados por Anders Celsius).

En 1948, la Conferencia General de Pesos y Medidas oficializó el nombre de "grado Celsius" para referirse a la unidad termométrica que corresponde a la centésima parte entre estos puntos.1
Para esta escala, estos valores se escriben como 100 °C y 0 °C y se leen 100 grados celsius y 0 grados celsius, respectivamente.

3.5. ESCALAS TERMOMÉTRICAS

Existen varias escalas termométricas para medir temperaturas, relativas y absolutas.
A partir de la sensación fisiológica, es posible hacerse una idea aproximada de la temperatura a la que se encuentra un objeto.

Pero esa apreciación directa está limitada por diferentes factores; así el intervalo de temperaturas a lo largo del cual esto es posible es pequeño; además, para una misma temperatura la sensación correspondiente puede variar según se haya estado previamente en contacto con otros cuerpos más calientes o más fríos y, por si fuera poco, no es posible expresar con precisión en forma de cantidad los resultados de este tipo de apreciaciones subjetivas. Por ello para medir temperaturas se recurre a los termómetros.

En todo cuerpo material la variación de la temperatura va acompañada de la correspondiente variación de otras propiedades medibles, de modo que a cada valor de aquella le corresponde un solo valor de ésta. Tal es el caso de la longitud de una varilla metálica, de la resistencia eléctrica de un metal, de la presión de un gas, del volumen de un líquido, etc. Estas magnitudes cuya variación está ligada a la de la temperatura se denominan propiedades termométricas, porque pueden ser empleadas en la construcción de termómetros.

Para definir una escala de temperaturas es necesario elegir una propiedad termométrica que reúna las siguientes condiciones:

1. La expresión matemática de la relación entre la propiedad y la temperatura debe ser conocida.
2. La propiedad termométrica debe ser lo bastante sensible a las variaciones de temperatura como para poder detectar, con una precisión aceptable, pequeños cambios térmicos.
3. El rango de temperatura accesible debe ser suficientemente grande.

Una vez que la propiedad termométrica ha sido elegida, la elaboración de una escala termométrica o de temperaturas lleva consigo, al menos, dos operaciones; por una parte, la determinación de los puntos fijos o temperaturas de referencia que permanecen constantes en la naturaleza y, por otra, la división del intervalo de temperaturas correspondiente a tales puntos fijos en unidades o grados.
Lo que se necesita para construir un termómetro, son puntos fijos, es decir procesos en los cuales la temperatura permanece constante. Ejemplos de procesos de este tipo son el proceso de ebullición y el proceso de fusión.

3.4. TEMPERATURA

La Temperatura es una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella.

Cuando tocamos un cuerpo que está a menos temperatura que el nuestro sentimos una sensación de frío, y al revés de calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor.

Cuando dos cuerpos, que se encuentran a distinta temperatura, se ponen en contacto, se producen una transferencia de energía, en forma de calor, desde el cuerpo caliente al frío, esto ocurre hasta que las temperaturas de ambos cuerpos se igualan.

En este sentido, la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros.

3.3.2. PROPIEDADES DE LA ENERGÍA

La energía tiene 4 propiedades básicas:

a) Se transforma. La energía no se crea, sino que se transforma, siendo durante esta transformación cuando se ponen de manifiesto las diferentes formas de energía.

b) Se conserva. Al final de cualquier proceso de transformación energética nunca puede haber más
o menos energía que la que había al principio, siempre se mantiene. La energía no se destruye.

c) Se transfiere. La energía pasa de un cuerpo a otro en forma de calor, ondas o trabajo.

d) Se degrada. Solo una parte de la energía transformada es capaz de producir trabajo y la otra se pierde en forma de calor o ruido (vibraciones mecánicas no deseadas).

3.3.1. TIPOS DE ENERGÍA

La energía se manifiesta de diferentes maneras, recibiendo así diferentes denominaciones según las acciones y los cambios que puede provocar.
Encontramos los siguientes tipos de energía:

3.1.1. Energía mecánica
La energía mecánica relacionada con la posición y el movimiento del cuerpo, y que se divide en estas dos formas:


  • 3.1.1.1. Energía cinética, que se manifiesta cuando los cuerpos se mueven. Es decir, es la energía asociada a la velocidad de cada cuerpo. Se calcula con la fórmula:
E c= ½ m • v 2
Donde m es la masa (Kg), v la velocidad (m/s) y E c la energía cinética (J=Kg•m 2 /s 2 )

  • 3.1.1.2. Energía potencial, que hace referencia a la posición que ocupa una masa en el espacio. Su fórmula es:          
E p= m • g • h

Donde m es la masa (Kg), g la gravedad de la Tierra (9,81 m/s 2), h= la altura (m) y E p la energía potencial (J=Kg•m 2 /s 2).

La energía mecánica es la suma de la energía cinética y la energía potencial de un cuerpo. Su fórmula es:  
E m = E p + E c

Donde E m es la energía mecánica (J), E p la energía potencial (J) y E c la energía cinética (J).




3.1.2. Energía interna
La energía interna se manifiesta a partir de la temperatura. Cuanto más caliente esté un cuerpo, más energía tendrá.

3.1.3. Energía eléctrica
La energía eléctrica está relacionada con la corriente eléctrica. Es decir, en un circuito en el que cada extremo tiene una diferencia de potencial diferente.

3.1.4. Energía térmica
Se asocia con la cantidad de energía que pasa de un cuerpo caliente a otro más frío manifestándose mediante el calor.

3.1.5. Energía electromagnética 
Esta energía se atribuye a la presencia de un campo electromagnético.
Las radiaciones que provoca el Sol son un ejemplo de ondas electromagnéticas que se manifiestan en forma de luz, radiación infrarroja u ondas de radio.

3.1.6. Energía química
La energía química se manifiesta en determinadas reacciones químicas.

3.1.7. La energía nuclear
Ésta se produce cuando los núcleos de los átomos se rompen (fisión) o se unen (fusión).


http://es.slideshare.net/Julia.Sanchez/energia-202064
http://es.slideshare.net/guest88d7c3/energa