¿Qué son el calor sensible y calor latente?
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¿Qué es el calor sensible?
El calor sensible es el nombre que recibe la energía calorífica que, siendo recibida en un cuerpo u objeto, causa un cambio de temperatura en una sustancia sin que cambie de estado y, por tanto, sin afectar su estructura molecular. Es decir, pese a producirse un aumento de temperatura, la estructura molecular del objeto no cambia su estado (sólido, líquido o gaseoso).
En los sistemas de climatización con aire acondicionado, el calor sensible tiene el siguiente funcionamiento: a medida que se incrementan los grados de temperatura, el aparato va venciendo la temperatura del aire con la potencia de su maquinaria.
¿Y el calor latente?
El calor latente es aquella energía requerida por una sustancia u objeto para cambiar de fase (estado) sin que varíe la temperatura en el proceso.
El concepto latente (latens en su forma en latín) fue introducido alrededor de 1762 por el químico escocés Joseph Black. Este término se refiere a calor ‘escondido’ debido a que la energía se invierte para producir un cambio de fase y no para realizar un aumento de la temperatura de la sustancia o materia.
Es decir, cuando se le aplica calor a una sustancia que ha llegado a la temperatura en que cambia de estado, esta simplemente cambia su estructura molecular sin que aumente más su temperatura. Si el cambio producido en la materia es de sólido a líquido se denomina calor de fusión, mientras que si el cambio producido es de un estado líquido a un estado gaseoso esto se denomina calor de vaporización.
El calor latente se mide en calorías por gramo o en kilojoules por kilogramo (kJ/kg), dependiendo de la sustancia en la que se aplique. En la actualidad el calor latente se utiliza en la cocina, en bombas de calor o en los sistemas de refrigeración.
Cuando se aplica a los sistemas de aire acondicionado, las unidades de calor latente se encargan de aumentar la humedad ambiental sin que haya un cambio de temperatura significativo en el mismo.
Diferencia entre calor sensible y calor latente
La principal diferencia entre el calor sensible y el calor latente es que mientras el calor sensible es la energía que provoca un cambio de temperatura en una sustancia sin cambiar su estado molecular, el calor latente provoca un cambio de estado, pero no de temperatura.
Más detalladamente, el ‘calor escondido’ o latente se suministra en una materia pero no puede percibirse un aumento de temperatura, como ocurre cuando se efectúa un cambio de fase de hielo a agua líquida, o de agua líquida a vapor. Por el contrario, en el calor sensible sí se puede percibir este cambio, pudiendo añadir o restar calor y haciendo que la sustancia se vuelva más caliente o más fría.
Saber esta sutil diferencia sobre el calor sensible y latente es fundamental para poder elegir una máquina o sistema de climatización, ya que en todos los aparatos generadores de frío o calor se dan estos dos procesos de producción de energía. Además, conocer correctamente cómo se efectúa el calor sensible o el calor latente permitirá a los usuarios poder controlar mejor el funcionamiento de distintos aparatos y el gasto energético que estos producen.
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Ejemplos de calor sensible y calor latente
Ahora que ya has visto en qué consisten el calor sensible y el calor latente y también has podido comprobar en qué se diferencian estos dos tipos de procesos de producción de energía, a continuación te proporcionamos algunos ejemplos de cada uno de ellos.
Algunos ejemplos de calor latente
- Un ejemplo de calor latente es el que se produce cuando en un cazo de agua hirviendo el agua empieza a evaporarse. Al llegar a los 100 °C, el agua cambia de estado sin que eso implique que se eleven los grados en el segundo estado respecto al primero.
- Para llevar a cabo un proceso de calor latente de fusión son necesarias 80 calorías por gramo para que un gramo de hielo a 0 °C se convierta en agua.
- De igual forma, para que se produzca un proceso de calor latente de fusión con otros materiales como el acero son necesarias unas 50 calorías.
- Con el aluminio el calor latente de fusión requiere de unas 85 calorías / 322-394 KJ. Por otro lado, el calor latente de vaporización son unos 2300 KJ
- Con el hierro el calor latente de fusión equivale a 293 KJ y el calor latente de vaporización a 2360 KJ
- Con el Mercurio el calor latente de fusión se traduce en 11.73 KJ mientras que el calor latente de vaporización son 356.7 KJ
Algunos ejemplos de calor sensible
- Aplicar calor al agua hasta que su temperatura alcance una media de entre 1 y 100 °C
- Aplicar calor al aluminio hasta que su temperatura esté a menos de 660 °C
- Aplicar calor al plomo hasta que su temperatura esté por debajo de los 327 °C
- Aplicar calor al zinc hasta que su temperatura se encuentre a menos de 420 °C
