La temperatura è una proprietà fisica della materia che è una misura della quantità di energia termica contenuta in ogni molecola di una sostanza. L'energia può essere aggiunta o rimossa dalla sostanza per alzare o abbassare la temperatura. La capacità termica specifica di una sostanza è il rapporto tra la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di 1 grammo di una sostanza di 1 grado. La temperatura iniziale di una sostanza che si è riscaldata o raffreddata può essere determinata utilizzando questa proprietà della materia.

Capacità termica specifica

Il calore specifico è una proprietà fisica della materia che è definita come una sostanza deve essere riscaldata o raffreddata per guadagnare o perdere energia termica. Ad esempio, la capacità termica specifica del rame è di 0,385 joule per grammo. Questo è interpretato nel senso che ci vogliono 0,385 joule di energia termica per innalzare un singolo grammo di rame di un grado Celsius.

Energia termica

L'energia termica applicata a una sostanza è direttamente correlata alla capacità termica specifica di tale sostanza. Nel contesto delle equazioni della capacità termica, l'energia è la quantità di calore applicata a una sostanza misurata in termini di unità chiamate joule. Questa energia termica indica quanto una sostanza di una data massa viene riscaldata o raffreddata a seconda della capacità termica e della massa della sostanza.

Equazione energetica per la capacità termica

La relazione tra capacità termica, energia, massa e temperatura sono espresse nell'equazione E = mc (Tt), dove E è l'energia termica applicata a una sostanza, m è la massa della sostanza, c è la capacità termica specifica della sostanza, T è la finale temperatura e t è la temperatura iniziale della sostanza. Per trovare la temperatura iniziale di una sostanza, riorganizzare l'equazione dell'energia per risolvere la temperatura iniziale. Ne risulta l'equazione t = - ((E /(c) (m)) - T).

Temperatura iniziale

Per trovare la temperatura iniziale di un'equazione di calore specifica, sostituire la valori noti di energia, capacità termica, massa e temperatura finale nell'equazione t = - ((E /(c) (m)) - T). Per esempio, se e = 0.975 joule, c = 0.72 joule /gram * kelvin, m = 35.82 grammi e t = 289.41 kelvin, allora t = - ((0.975 /(0.72 * 35.82)) - 289.41) = 327.215 Kelvin, che è di circa 54.215 gradi Celsius.