Au début du 19ème siècle, un brasseur et physicien britannique du nom de James Joule a démontré que la chaleur et le travail mécanique étaient deux formes de la même chose: l'énergie. Sa découverte lui a valu une place durable dans l'histoire de la science; aujourd'hui, l'unité dans laquelle l'énergie et la chaleur sont mesurées porte son nom. Vous pouvez facilement calculer la quantité de chaleur absorbée ou libérée par un objet tant que vous connaissez trois choses: sa masse, le changement de sa température et le type de matériau à partir duquel il est fabriqué.

TL; DR ( Trop long, n'a pas lu)

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Calculer les joules de chaleur absorbée ou libérée en utilisant la formule:

Chaleur = masse de l'objet × changement de température × capacité calorifique spécifique du matériau

trouver la capacité calorifique spécifique

Recherchez la capacité thermique spécifique de votre matériau. Le premier lien sous la section ressources répertorie les capacités thermiques spécifiques des solides communs; le deuxième lien répertorie les capacités calorifiques des liquides communs. Utilisez la valeur sous la colonne avec des unités de kJ /kg K. Notez que kJ représente kilojoule, mille joules, tandis que kg est un kilogramme, une unité de masse, et K est Kelvin, une unité de température. Un changement d'un degré Kelvin est égal à un changement d'un degré Centigrade.

Trouver le changement de température

Soustraire la température de départ de votre objet de sa température finale pour trouver le changement de température . Si votre changement de température est en degrés Fahrenheit, convertissez-le en degrés Kelvin en utilisant la formule suivante:

(Température en Fahrenheit - 32) × 5/9 = température en degrés Celsius

Effectuez le calcul

Multipliez le changement de température par la capacité calorifique spécifique et la masse de votre objet. Cela vous donnera la chaleur perdue ou gagnée en joules.

Exemple: Si 10 kilogrammes d'eau sont chauffés de 10 degrés Celsius à 50 degrés Celsius, combien d'énergie (en joules) absorbent-ils?

Réponse: La capacité calorifique spécifique de l'eau est (approximativement) 4.184 kilojoules /kg K.
<(> 10 kg) × (changement de température de 40 degrés Celsius) × (4.184 kJ /kg K) = 1673.6 kilojoules .