Prevencion y Actuacion Ante Incendios

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Seguridad y Salud Ocupacional
    Prevención y Actuación ante Incendios/ Seguridad y Salud Ocupacional  –  IAM 407    1 TEMA II: PREVENCIÓN Y ACTUACIÓN ANTE INCENDIOS 1.0 DEFINICIONES Y CONCEPTOS BÁSICOS DE FÍSICO QUÍMICA 1.1 Propiedades físico químicas principales de las sustancias 1.1.1 Peso molecular   Peso de la molécula, de una sustancia compuesta, como suma de los átomos que componen aquélla y en las proporciones que indica su fórmula, expresada en gramos. Peso de una molécula gramo o mol. 1.1.2 Calor específico La cantidad de calor necesaria para aumentar en un grado la temperatura de una unidad de masa de una sustancia se conoce como calor específico. En el Sistema Internacional de unidades, el calor específico se expresa en Joules por kilogramo y kelvin: [Ce] = J/ kg. °K En ocasiones también se expresa en calorías por gramo y grado centígrado. [Ce] = cal/g. °C 1.1.3 Capacidad calorífica  Es la energía necesaria para aumentar una unidad de temperatura (ºK,,ºC) de una determinada sustancia. Indica la mayor o menor dificultad que presenta dicho cuerpo para experimentar cambios de temperatura bajo el suministro de calor. Puede interpretarse como una medida de inercia térmica. Es una propiedad extensiva , ya que su magnitud depende, no solo de la sustancia, sino también de la cantidad de materia del cuerpo o sistema; por ello, es característic ķ 9a    Prevención y Actuación ante Incendios/ Seguridad y Salud Ocupacional  –  IAM 407    2 de un cuerpo o sistema particular. En el sistema Internacional la capacidad calorífica viene expresada en J/K La capacidad calorífica no debe ser confundida con la capacidad calorífica específica o calor específico, el cual es la propiedad intensiva que se refiere a la capacidad de un cuerpo «para almacenar calor», y es el cociente entre la capacidad calorífica y la masa del objeto. El calor específico es una propiedad característica de las sustancias y depende de las mismas variables que la capacidad calorífica. 1.2 Formas de energía 1.2.1 Energía química  La contenida en las sustancias. Obedecen a la producción de calor a través de las reacciones de oxidación de distintos elementos combustibles. 1.2.2 Energía de activación  La que se necesita comunicar a los reactantes para que se inicie una reacción. La energía necesaria para que la reacción se inicie se denomina energía de activación, y es proporcionada por las fuentes de ignición 1.2.3. Energía térmica (calor): ã Calor sensible: para aumentar la temperatura de las sustancias.   ã Calor latente: efecto térmico de los cambios de estado físico debidos a la variación de la energía cinética de las moléculas.    Prevención y Actuación ante Incendios/ Seguridad y Salud Ocupacional  –  IAM 407    3 ã Calor de reacción: efecto térmico de las reacciones químicas.   ã Energía eléctrica: en las chispas iniciadoras de la ignición.   ã Energía mecánica: en las sobrepresiones (sistemas cerrados) y ondas de sobrepresión (sistemas abiertos). 1.2.4 Calor latente de fusión Cantidad de calor necesaria para que la unidad de masa de una sustancia pase desde el estado sólido al estado líquido (kcal/kg/ o BTU/lb, por ejemplo). 1.2.5 Calor de vaporización Cantidad de calor necesaria para que la unidad de masa de una sustancia pase desde el estado líquido al estado vapor (kcal/kg o BTU/lb, por ejemplo). 1.3 Transmisión del calor El calor o energía térmica, se transmite por tres mecanismos diferentes: 1.3.1 Por conducción La conducción térmica está determinada por la ley de Fourier. Establece que la tasa de transferencia de calor por conducción en una dirección dada, es proporcional al área normal a la dirección del flujo de calor y al gradiente de temperatura en esa dirección.    Prevención y Actuación ante Incendios/ Seguridad y Salud Ocupacional  –  IAM 407    4 Siendo: q: caudal térmico (kcal/h). k: conductividad térmica (Kc del calor por conducción (kcal/hr m2 oC).  Δt: diferencia de temperaturas en los lados del medio atravesado (oC).    Δx: espesor del medio atravesado (m).   A: área o sección que atraviesa el calor (m2). La transmisión de calor a través de la conducción se produce especialmente en los sólidos que se encuentran en contacto con la fuente de calor y está directamente vinculado con un factor propio del material denominado “conductividad térmica(es una característica de cada sustancia y expresa la magnitud de su capacidad de conducir el calor) Un claro ejemplo de esto es una olla sobre una hornalla. La olla metálica comenzará a calentarse al estar en contacto con el fuego por conducción. 1.3.2 Por convección.  A través de o entre medios fluidos en movimiento (laminar o turbulento). Su expresión es: Donde: Uc = coeficiente (individual o global) de transmisión del calor    La convección implica la transferencia del calor por medio de un fluido circulante (sea gas o líquido), así por ejemplo una estufa que en principio se calienta por conducción (placa sólida de la estufa en contacto con el fuego) termina calentando un ambiente por convección
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