¿Cuál es la diferencia entre calor y temperatura?

A primera vista, y coloquialmente hablando, parece que el calor y la temperatura son lo mismo. Cuando pones agua a calentar la temperatura aumenta, por tanto en casos así parece muy claro que calor y temperatura es la misma cosa. Pero si nos referimos al mundo de la física, es entonces cuando vamos a encontrar multitud de diferencias entre calor y temperatura. Veamos cuales:

Dentro de la física, todas las magnitudes se miden mediante sus propias unidades. La distancia se mide en metros o en kilómetros, el volumen en litros, y la temperatura se mide en grados, ya sean grados kelvin, grados Celsius o grados Fahrenheit. En cambio, el calor se mide en julios y representa la cantidad de energía que se transfiere.

Habitualmente se mide la temperatura en grados Celsius. El agua por ejemplo hierbe a una temperatura de 100 grados Celsius. Los grados kelvin se usan más en el mundo de la química, y los grados Fahrenheit apenas se usan en USA y algún otro país.

Como hemos dicho, el calor mide la transferencia de energía. Esta trasferencia se mide a su vez en unidades llamadas Watts, en honor a watts, inventor de la locomotora, y por tanto el calor medirá los watts por segundo que se van transfiriendo.

Por tanto la medición del calor se mide en julios, que es una unidad de energía. Por ejemplo, también podríamos medir el calor en calorías o kilocalorías.

Una caloría es la cantidad de energía necesaria para calentar un litro de agua de 20 grados Celsius a 21 grados. Toda esa energía que necesita la cocina o el fuego para calentar el agua un grado es una caloría, que es una unidad energética y a su vez una unidad de calor. El calor se considera una forma de energía que está en constante movimiento.

La diferencia principal por tanto entre calor y temperatura es que el calor se basa en todas las energías de la materia, ya sea la energía cinética de las partículas, la energía potencial almacenada en las moléculas, etc… y en cambio la temperatura solo mide la energía liberada por las moléculas en movimiento.

La famosa ley de la termodinámica es la que rige el calor y la temperatura. Por tanto toda la energía que queremos medir fluye constantemente en todas las direcciones, produciendo ya sea energía o calor. Por ejemplo si colocamos dos objetos juntos, uno con mayor temperatura que el otro, por ejemplo un metal incandescente dentro de una cubeta de agua, la energía fluirá de un objeto al otro, normalmente de aquel con mayor energía a aquel con menor energía, hasta que ambos objetos se igualen. Llegará un momento en que el agua y el metal tengan la misma temperatura. Se dice que están en equilibrio.

Cuando te sirven una sopa caliente y tienes miedo a quemarte la boca, lo mejor es esperar a que el calor se vaya difuminando ya sea hacía el plato o hacia el aire que lo rodea, de manera que la sopa vaya perdiendo energía calorífica.

 

Por lo tanto, las conclusiones que sacamos de todo esto son:

1 – Que para un observador normal, el calor y la temperatura son lo mismo

2 – Tanto el calor como la temperatura tienen medidas diferentes

3 – El calor mide el movimiento de las moléculas así como su energía, en cambio la temperatura solo mide las diferencias de medidas de un objeto a otro.

4 – La ley de la termodinámica gobierna ambas magnitudes y  hace que trabajen juntos para lograr un universo en equilibrio.