La température est une propriété physique de la matière qui mesure la quantité d'énergie thermique contenue dans chaque molécule d'une substance. De l'énergie peut être ajoutée ou retirée de la substance pour élever ou abaisser la température. La capacité thermique spécifique d'une substance est le rapport de la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température de 1 gramme d'une substance de 1 degré. La température initiale d'une substance qui a réchauffé ou refroidi peut être déterminée en utilisant cette propriété de la matière.
La capacité calorifique spécifique
La chaleur spécifique est une propriété physique de la matière qui est définie comme: une substance doit être chauffée ou refroidie pour gagner ou perdre de l'énergie thermique. Par exemple, la capacité thermique spécifique du cuivre est de 0,385 joules par gramme. Ceci est interprété comme signifiant qu'il faut 0,385 joules d'énergie thermique pour élever un seul gramme de cuivre d'un degré Celsius.
Énergie thermique
L'énergie thermique appliquée à une substance est directement liée au capacité thermique spécifique de cette substance. Dans le contexte des équations de capacité calorifique, l'énergie est la quantité de chaleur appliquée à une substance mesurée en termes d'unités appelées joules. Cette énergie thermique indique à quel point une substance d'une masse donnée est chauffée ou refroidie en fonction de la capacité thermique et de la masse de la substance.
Equation énergétique pour la capacité thermique
La relation entre la capacité calorifique, l'énergie, la masse et la température sont exprimées dans l'équation E = mc (Tt), où E est l'énergie thermique appliquée à une substance, m est la masse de la substance, c est la capacité thermique spécifique de la substance, T est la température, et t est la température initiale de la substance. Pour trouver la température initiale d'une substance, réarranger l'équation d'énergie à résoudre pour la température initiale. Il en résulte l'équation t = - ((E /(c) (m)) - T).
Température initiale
Pour trouver la température initiale d'une équation de chaleur spécifique, remplacez la valeurs connues pour l'énergie, la capacité thermique, la masse et la température finale dans l'équation t = - ((E /(c) (m)) - T). Par exemple, si e = 0,975 joules, c = 0,72 joules /gramme * Kelvin, m = 35,82 grammes et t = 289,41 Kelvin, alors t = - ((0,975 /(0,72 * 35,82)) - 289,41) = 327,215 Kelvin, qui est d'environ 54,215 degrés Celsius.