Par John Brennan, mis à jour le 24 mars 2022
Au début du XIXe siècle, le brasseur et physicien britannique James Joule démontra que la chaleur et le travail mécanique sont deux expressions de la même énergie. Sa perspicacité lui a valu une place durable dans la science; aujourd'hui, l'unité de mesure de l'énergie et de la chaleur porte son nom.
Vous pouvez facilement calculer la quantité de chaleur absorbée ou libérée par un objet si vous connaissez sa masse, le changement de température et la capacité thermique spécifique du matériau.
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Chaleur (en joules) =masse × ΔT × capacité thermique spécifique.
Recherchez la capacité thermique spécifique de votre matériau. Les tableaux courants répertorient les valeurs en kJ/kgK (kJ =kilojoules, kg =kilogrammes, K =Kelvin). Un degré Kelvin équivaut à un degré Celsius.
Soustrayez la température initiale de la température finale. Si le changement est indiqué en Fahrenheit, convertissez-le en Celsius avec (°F – 32) × 5⁄9 =°C puis ajoutez 273,15 pour obtenir Kelvin.
Multipliez la variation de température par la capacité thermique spécifique et la masse pour obtenir la chaleur échangée en joules.
Exemple : 10kg d'eau chauffée de 10°C à 50°C.
Chaleur spécifique de l'eau ≈ 4,184 kJ/kgK.
Chaleur =10 kg × 40 °C × 4,184 kJ/kgK =1 673,6 kJ (≈1,67 MJ).
