Comprendre les concepts

* Capacité de chaleur spécifique: Il s'agit de la quantité d'énergie nécessaire pour augmenter la température de 1 gramme d'une substance de 1 degré Celsius. L'eau a une capacité thermique spécifique relativement élevée, ce qui signifie qu'il faut beaucoup d'énergie pour changer sa température.

* masse: Plus une substance a de masse, plus il est nécessaire d'énergie pour changer sa température.

* Changement de température: Plus la différence de température que vous souhaitez atteindre est grande, plus il faut d'énergie.

Calculs (estimations approximatives)

* baril d'eau:

* Volume:55 gallons ≈ 208 litres

* Masse:208 litres * 1 kg / litre ≈ 208 kg

* Changement de température:de 0 ° C à l'ébullition (100 ° C) =100 ° C

* Énergie (environ):208 kg * 4,18 J / (g ° C) * 100 ° C =87 024 000 Joules (J)

* tasse de café:

* Volume:une tasse standard est d'environ 250 ml

* Masse:250 ml * 1 g / ml =250 g

* Changement de température:de la température ambiante (20 ° C) à l'ébullition (100 ° C) =80 ° C

* Énergie (environ):250 g * 4,18 J / (g ° C) * 80 ° C =83 600 J

Conclusion

Le chauffage du baril d'eau de 0 ° C à l'ébullition prend beaucoup plus d'énergie que de chauffer une seule tasse de café de la température ambiante à l'ébullition.

points clés

* La grande masse de l'eau dans le baril est le principal facteur.

* La différence de température est également importante, mais dans ce cas, la différence de masse est plus significative.