Il tempo necessario per riscaldare un oggetto dipende dalla sua massa, dalla sua capacità termica e dalla velocità con la quale fornisci energia. Un altro modo per descrivere la velocità è chiamato potenza, che viene misurata in watt. La capacità termica descrive solo la quantità di calore che un oggetto deve assorbire prima che la sua temperatura cambi di un grado. Diversi materiali hanno diverse capacità di calore; l'acqua, per esempio, ha una capacità termica molto più elevata dell'acciaio. Una volta ottenuti i numeri necessari, i calcoli sono semplici.

Determina la massa dell'oggetto in chilogrammi. Se stai lavorando con i numeri di un compito o di una domanda d'esame, ti verranno fornite queste informazioni. Determina anche la velocità con cui viene fornito il calore all'oggetto: ti verrà dato in watt (proprio come la potenza elencata per il tuo forno a microonde). Per esempio, immagina di avere 1 chilogrammo di acqua e di fornire energia a una velocità di 100 watt.

Usando le tabelle nella sezione Risorse, cerca la capacità termica per la sostanza di cui è fatto l'oggetto. Il primo tavolo è per i liquidi, il secondo per i solidi. Utilizzare le figure nella colonna di sinistra per kJ /kg K. Se la sostanza è acqua, ad esempio, la capacità termica è di 4.19 kJ /kg K.

Sottrarre la temperatura iniziale dell'oggetto dalla temperatura finale ( la temperatura che vuoi che raggiunga). Questo ti darà il cambiamento di temperatura. Assicurati di convertirlo in Celsius prima di farlo.

Esempio: immagina che la temperatura iniziale sia di 20 gradi Celsius e che la temperatura finale sia di 60 gradi Celsius. Il cambio di temperatura è 60 - 20 = 40.

Moltiplichiamo il cambiamento di temperatura per la massa e la capacità termica specifica.

Esempio: 40 gradi di variazione di temperatura x 4,19 kJ /kg K x 1 chilogrammo = 167,6 kilojoule (167,6 mila joule).

Dividere questo numero per il numero di watt per ottenere il tempo in secondi necessario per riscaldare l'oggetto.

Esempio: 167.600 joule /100 watt = 1680 secondi. 1680 secondi /60 secondi al minuto = 28,9 minuti.