Di John Brennan, aggiornato il 24 marzo 2022
Agli inizi del XIX secolo, il birraio e fisico britannico James Joule dimostrò che il calore e il lavoro meccanico sono due espressioni della stessa energia. La sua intuizione gli è valsa un posto duraturo nella scienza; oggi l'unità di misura dell'energia e del calore porta il suo nome.
Puoi calcolare facilmente la quantità di calore assorbito o rilasciato da un oggetto se ne conosci la massa, la variazione di temperatura e la capacità termica specifica del materiale.
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Calore (in joule) =massa × ΔT × capacità termica specifica.
Controlla la capacità termica specifica del tuo materiale. Le tabelle comuni elencano i valori in kJ/kgK (kJ =kilojoule, kg =chilogrammi, K =Kelvin). Un grado Kelvin equivale a un grado Celsius.
Sottrarre la temperatura iniziale dalla temperatura finale. Se la modifica è espressa in Fahrenheit, convertila in Celsius con (°F – 32) × 5⁄9 =°C e poi aggiungi 273,15 per ottenere Kelvin.
Moltiplicare la variazione di temperatura per la capacità termica specifica e la massa per ottenere il calore scambiato in joule.
Esempio: 10 kg di acqua riscaldata da 10°C a 50°C.
Calore specifico dell'acqua ≈ 4.184kJ/kgK.
Calore =10 kg × 40 °C × 4,184 kJ/kgK =1673,6 kJ (≈1,67 MJ).