La differenza tra calore e temperatura può essere un concetto difficile da comprendere. Essenzialmente, il calore è la quantità totale di energia cinetica che hanno le molecole di una sostanza, ed è misurata in unità di joule (J). La temperatura è correlata all'energia cinetica media delle singole molecole e viene misurata in gradi. L'applicazione della stessa quantità di calore a diversi materiali comporta diversi livelli di aumento della temperatura, a seconda della capacità termica specifica della sostanza. È possibile calcolare la temperatura finale se si conosce la quantità della sostanza e la sua capacità termica specifica.

Dividere la quantità di energia termica fornita alla sostanza, in joule, dalla massa della sostanza, in grammi ( g). Ad esempio, se venissero forniti 4.000 joule di energia a 500 g di acqua, si calcolerebbe 4.000 /500 = 8.

Dividere il risultato del calcolo precedente per la capacità termica specifica della sostanza. Generalmente è possibile ottenere la capacità termica specifica di una sostanza chimica dalla letteratura del produttore o da una fonte scientifica di riferimento come il Manuale CRC di Chimica e Fisica. Il risultato di questo calcolo è l'aumento della temperatura della sostanza, in unità di gradi Celsius. La capacità termica specifica dell'acqua è di g /4.19 J - gradi Celsius. Nell'esempio il calcolo sarebbe 8 /4.19 = 1,9 gradi Celsius.

Aggiungi l'aumento della temperatura appena derivato dalla sostanza. Questo ti dà la temperatura dopo l'ingresso di calore. Se l'acqua nell'esempio era stata inizialmente a 25 gradi, la sua temperatura dopo il riscaldamento sarebbe 25 + 1,9 = 26,9 gradi Celsius.

Aggiungi 273,1 alla temperatura finale della sostanza appena calcolata. Questo è il fattore di conversione per passare da unità di gradi Celsius a Kelvin (K). Il risultato è la temperatura del materiale dopo l'immissione di calore in kelvin. La temperatura dell'acqua sarebbe 26.9 + 273.1 = 300 K.

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

Un modo utile per ricordare la differenza tra calore e temperatura è che un la vasca di acqua calda fornirebbe più calore in una fredda giornata invernale rispetto a una goccia di acciaio fuso, anche se la temperatura dell'acciaio è molto più alta.