Energía térmica

El calor o energía térmica es la forma de energía que interviene en los fenómenos caloríficos. Se puede decir que casi toda la energía de nuestro planeta tiene su fuente original en el calor del Sol, que calienta el suelo, el aire de la atmósfera y el agua de los ríos, lagos y océanos; ésta, al evaporarse, provoca la formación de nubes y al condensarse en la atmósfera se convierte en lluvia.

El intercambio de masas frías y calientes de aire genera constantes movimientos y cambios atmosféricos, y lo mismo sucede con las corrientes marinas y las olas del mar.

Nosotros utilizamos el calor para muchos fines: lo usamos al planchar la ropa en casa, para calentar nuestros hogares y los alimentos, pero también para generar vapor y, con éste, electricidad en las plantas termoeléctricas, en grandes calderas para los procesos industriales o, incluso, altos hornos en la industria siderúrgica para la fundición de los metales.

El calor se transmite de tres maneras: por conducción, convección y radiación.

Conducción, que es la más común en los sólidos, se da cuando la energía pasa directamente de un objeto a otro. Por ejemplo, si usted calienta con una vela encendida uno de los extremos de una barra delgada de cobre, bronce o hierro, el calor se transmite a lo largo del objeto y pronto estará tan caliente el otro extremo que usted ya no podrá sostener la barra bajo riesgo de quemadura. El calor que produce la vela no sólo se transmite a una parte de la barra, sino que es conducido a toda la superficie y el interior del objeto. Los metales en general son excelentes conductores de la energía. La madera y el plástico no son buenos conductores del calor y por eso también son llamados aislantes. (Esa es la razón por la que los utensilios de cocina tienen asas de madera o plástico resistente y no de metal).

Convección es la transferencia de energía a través del movimiento de gases o líquidos desde un punto que tiene cierto grado de temperatura hacia otro con un menor nivel de la misma. Por ejemplo, cuando se calienta sobre la estufa, una olla de sopa, el contenido del fondo se expande ligeramente, de manera que su densidad disminuye y el empuje de la sopa más densa hace que la del fondo suba a la superficie, mientras que el contenido más frío y denso desciende al fondo. De igual forma, el viento siempre es causado por la convección de las corrientes atmosféricas, fenómeno que llega a generar tormentas, huracanes o ciclones. ¿Recuerda las fotos de satélite que describen esas enormes espirales de nubes en movimiento que amenazan a países enteros?

Radiación es la tercera forma del movimiento de la energía. Consiste en la transmisión de calor por ondas electromagnéticas, como ocurre con la luz y el calor del Sol que llegan a la Tierra. La luz y el calor del Sol no pueden llegar a nosotros por conducción o por convección, porque el espacio que nos separa del Astro Rey está completamente vacío. No hay nada, pues, que transfiera la energía del Sol a la Tierra. Sin embargo, los rayos del Sol viajan hacia nosotros en líneas directas, y a eso se le llama radiación. Cuando la luz solar llega a la Tierra, gran parte de esa energía es absorbida y otra reflejada: Las superficies obscuras absorben más radiación y las más claras -como en el caso de los lagos y océanos- la reflejan en buena parte.