Biofisica

 Temperatura y calor

4. ¿QUÉ ES EL CALOR? ¿CÓMO SE PRODUCE?

Es una forma de energía que se transfiere de manera espontánea como resultado del movimiento al azar de las moléculas de los objetos. De acuerdo con la termodinámica es una transferencia de energía que siempre tiene una dirección definida por la diferencia de temperatura entre los cuerpos. Por ejemplo, las moléculas de un objeto con una temperatura T1 tiene por término medio, mayor energía cinética que las moléculas de un objeto con una temperatura inferior T2. Si los dos objetos entran en contacto sus moléculas chocan unas con otras, en cada colisión la molécula más energética del objeto más caliente pierde energía, mientras que gana energía la molécula menos energética del objeto más frío.

TIPOS DE CALOR

Calor Latente: Energía que un cuerpo requiere durante un cambio de estado fase a temperatura constante. Unidades en el S.I – J/kg.

➔    Cambio de Fase: es una transición del estado físico de la materia de una sustancia  a otro estado físico.

El calor latente para un cambio de fase de sólido a líquido se denomina calor latente de fusión (Lf); el de un cambio de fase de líquido a gaseoso; calor latente de vaporización (Lv) y el cambio de fase de líquido a sólido; calor latente de solidificación (Ls).

Calor Sensible: Cantidad de calor que absorbe o libera un cuerpo sin que en él ocurran cambios en su estado físico. Cuando a un cuerpo se le suministra calor sensible en este aumenta la temperatura.

Calor específico: Es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en un grado. Al calor específico también se le conoce como capacidad calorífica específica o capacidad térmica específica.

PRODUCCIÓN DE CALOR

Tasa metabólica basal (TMB)

Es la cantidad mínima de energía que necesita tu cuerpo para sobrevivir realizando las funciones básicas, tales como respirar, parpadear, filtrar la sangre, regular la temperatura del cuerpo o sintetizar hormonas.

Se trata por lo tanto de un indicador que está directamente relacionado con la capacidad que tiene una persona para perder peso. Como es de suponer, no es igual en todas las personas, sino que varia de una persona a otra en función de factores como la edad, peso, altura o el sexo.

 

Ecuación de HARRIS - BENEDICT

➔    HOMBRES: TMB = 66,4730 + (13,7516 x peso en kg) + (5,0033 x altura en cm) – (6,7550 x edad en años)

 

➔    MUJERES: TMB = 655,0955 + (9,5634 x peso en kg) + (1,8449 x altura en cm) – (4,6756 x edad en años)

 

Cuando los músculos trabajan, se genera energía en forma de calor. En el momento en el hipotálamo manda la orden para que se hagan las contracciones, los músculos empiezan a consumir energía corporal para transformarla en calor.

Este es el sistema que el cuerpo utiliza para compensar un fuerte descenso térmico exterior, pero también lo hace en otros casos como cuando tenemos fiebre o incluso tenemos miedo. Por ejemplo, el acto involuntario de tiritar.

 

BIBLIOGRAFÍA

●      Cromer, Alan. Física para las ciencias de la vida. Reverté. 2ª edición. Barcelona. 1996

●      Philip Nelson. Física biológica. Barcelona. 2004

●      Tasa Metabólica Basal [Internet]. Ergodinamica. Ergodinámica; 2019 [citado el 25 de septiembre de 2022]. Disponible en: https://www.ergodinamica.com/especialidades/valoracion-fisica/tasa-metabolica-basal/

●      Calor y temperatura [Internet]. Khan Academy. [citado el 22 de septiembre de 2022]. Disponible en: https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry/thermodynamics-ap/internal-energy-tutorial-ap/a/heat