¿Qué es la Energía Térmica?

La energía térmica es la energía interna de un cuerpo debido al movimiento de sus partículas. Cuanto más se mueven, más energía térmica tiene.

Si decimos que depende de la temperatura y del tamaño, es porque:

• A mayor temperatura, mayor energía.
• A mayor masa (más partículas), también mayor energía térmica.

¿Qué es la Temperatura?

La temperatura mide el grado de agitación de las partículas de un cuerpo.

Las tres escalas de temperatura son:

• Celsius (°C)
• Kelvin (K)
• Fahrenheit (°F)

Fórmulas de conversión:

• K = °C + 273
• °F = (°C × 9/5) + 32
• °C = (°F − 32) × 5/9

Puntos de fusión y ebullición del agua:

¿Qué es el Calor? ¿Qué es el Equilibrio Térmico?

• El calor es la energía térmica que se transfiere de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura.
• El equilibrio térmico es cuando dos cuerpos en contacto alcanzan la misma temperatura y ya no intercambian calor.

Unidades del calor:

• Caloría (cal)
• Julio (J)

Equivalencia: 1 cal = 4,18 J

¿Qué es la Dilatación Térmica?

Es el aumento del tamaño de un cuerpo cuando sube su temperatura.

Según la Teoría Cinético-Molecular (TCM), las partículas se mueven más al aumentar la temperatura, separándose entre sí y ocupando más espacio.

Fórmula:
ΔL = L₀ ⋅ α ⋅ ΔT

Ejercicio de Dilatación Térmica

ΔL = 150 ⋅ 17 ⋅ 10⁻⁶ ⋅ (−85) = −0,216375 m
L = 150 − 0,216375 = 149,783625 m

Diferencia entre Conductor y Aislante Térmico

• Conductores térmicos: materiales que transmiten bien el calor.
  Ejemplos: cobre, aluminio, hierro.
• Aislantes térmicos: materiales que impiden el paso del calor.
  Ejemplos: madera, lana, plástico.

Formas de Propagación del Calor

1. Conducción: por contacto (sólidos, como una cuchara caliente).
2. Convección: por movimiento de fluidos (agua, aire).
3. Radiación: por ondas (sin necesidad de materia, como el Sol).

¿Qué es una Onda Electromagnética?

Es una onda formada por campos eléctricos y magnéticos oscilantes que se propaga en el vacío o en un medio.

Se originan por cargas aceleradas.

Espectro electromagnético: conjunto de todas las ondas electromagnéticas (radio, microondas, luz visible, rayos X…).

¿Qué es la Luz?

La luz es una onda electromagnética visible.

• Se origina por movimientos de partículas cargadas.
• Se propaga en línea recta a gran velocidad (300 000 km/s en el vacío).

Tipos de Objetos Según la Luz

• Opacos: no dejan pasar la luz (madera, metal).
• Transparentes: dejan pasar la luz y permiten ver a través (vidrio).
• Translúcidos: dejan pasar la luz pero no se ve claro (papel vegetal).

¿Qué es la Reflexión?

Es el cambio de dirección que experimenta la luz al chocar contra una superficie.

• Reflexión regular: en superficies lisas como un espejo.
• Reflexión difusa: en superficies rugosas.

Diferencia entre Espejo Cóncavo y Convexo

• Cóncavo: superficie hundida (como una cuchara por dentro). Puede enfocar la luz.
• Convexo: superficie abombada (como una cuchara por fuera). Dispersa la luz.

Refracción

Definición: La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda (como la luz) al pasar de un medio a otro con diferente densidad, como del aire al agua.

Dispersión

Definición: La dispersión es el fenómeno por el cual la luz blanca se separa en sus distintos colores al pasar por un material como un prisma.

Dibujo explicativo:
Luz blanca → ▷ (Prisma) → 🌈 Rojo, Naranja, Amarillo, Verde, Azul, Índigo, Violeta

Cómo Vemos los Objetos de Colores

Vemos los objetos de colores porque estos reflejan ciertas longitudes de onda de la luz blanca y absorben las demás. Por ejemplo, un objeto rojo refleja la luz roja y absorbe los demás colores del espectro.

Contaminación Lumínica

Definición: La contaminación lumínica es el exceso de luz artificial en el ambiente nocturno, que impide ver el cielo estrellado y afecta al medio ambiente.

Consecuencias:

• Dificulta la observación astronómica.
• Afecta a los ecosistemas nocturnos.
• Puede alterar el sueño y la salud humana.

Medidas para reducirla:

1. Usar luminarias con dirección hacia el suelo y no al cielo.
2. Apagar luces innecesarias durante la noche.
3. Utilizar luces LED cálidas y con sensores de movimiento.