Qu'est-ce que la chaleur?
La chaleur est le transfert d'énergie thermique entre les objets à différentes températures. L'objet plus chaud perd l'énergie thermique et l'objet le plus froid le gagne.
Quantités liées au transfert de chaleur:
* Énergie thermique (Q): Il s'agit de la quantité d'énergie thermique transférée. Il est mesuré en joules (j) ou calories (cal) .
* 1 calorie (Cal) =4,184 Joules (J)
* Capacité thermique spécifique (C): Il s'agit de la quantité d'énergie thermique nécessaire pour augmenter la température de 1 gramme d'une substance de 1 degré Celsius (ou 1 Kelvin). Il est mesuré en joules par gramme par degré Celsius (J / G ° C) .
* chaleur de fusion (hf): La quantité d'énergie thermique requise pour changer 1 gramme de substance d'un solide à un liquide à son point de fusion. Mesuré en joules par gramme (j / g) .
* chaleur de vaporisation (HV): La quantité d'énergie thermique nécessaire pour changer 1 gramme de substance d'un liquide à un gaz à son point d'ébullition. Mesuré en joules par gramme (j / g) .
Formules:
Ces quantités sont liées par les formules suivantes:
* q =mcΔt (Pour les changements de température)
* Q =énergie thermique (Joules)
* M =masse de la substance (grammes)
* C =capacité thermique spécifique de la substance (J / G ° C)
* Δt =changement de température (° C)
* q =mhf (Pour la fusion ou le gel)
* Q =énergie thermique (Joules)
* M =masse de la substance (grammes)
* Hf =chaleur de fusion (j / g)
* q =mhv (Pour bouillir ou condensation)
* Q =énergie thermique (Joules)
* M =masse de la substance (grammes)
* Hv =chaleur de vaporisation (j / g)
Exemple:
Disons que vous souhaitez calculer la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter la température de 100 grammes d'eau de 20 ° C à 50 ° C.
* Vous savez que la capacité thermique spécifique de l'eau est de 4,184 J / g ° C.
* Δt =50 ° C - 20 ° C =30 ° C
* Q =(100 g) * (4.184 J / g ° C) * (30 ° C) =12 552 J
Remarque importante:
Ces quantités décrivent uniquement le transfert d'énergie thermique. La quantité réelle d'énergie thermique qu'une substance possède est son énergie interne .
Faites-moi savoir si vous souhaitez en savoir plus sur l'un de ces concepts ou si vous avez des exemples spécifiques à l'esprit!
