Cos'è il calore?
Il calore è il trasferimento di energia termica tra oggetti a temperature diverse. L'oggetto più caldo perde l'energia termica e l'oggetto più freddo lo guadagna.
quantità relative al trasferimento di calore:
* Energia termica (Q): Questa è la quantità di energia termica trasferita. È misurato in joules (j) o calorie (cal) .
* 1 calorie (cal) =4.184 joules (j)
* Capacità termica specifica (c): Questa è la quantità di energia termica richiesta per aumentare la temperatura di 1 grammo di sostanza di 1 grado Celsius (o 1 Kelvin). È misurato in joule per grammo per grado Celsius (J/G ° C) .
* Calore della fusione (HF): La quantità di energia termica richiesta per cambiare 1 grammo di sostanza da un solido a un liquido nel suo punto di fusione. Misurato in joule per grammo (j/g) .
* calore di vaporizzazione (HV): La quantità di energia termica richiesta per cambiare 1 grammo di una sostanza da un liquido a un gas nel suo punto di ebollizione. Misurato in joule per grammo (j/g) .
Formule:
Queste quantità sono correlate dalle seguenti formule:
* Q =mcΔt (Per i cambiamenti di temperatura)
* Q =energia termica (joules)
* m =massa della sostanza (grammi)
* c =capacità termica specifica della sostanza (J/g ° C)
* ΔT =variazione di temperatura (° C)
* Q =MHF (Per fusione o congelamento)
* Q =energia termica (joules)
* m =massa della sostanza (grammi)
* Hf =calore di fusione (j/g)
* Q =MHV (Per ebollizione o condensa)
* Q =energia termica (joules)
* m =massa della sostanza (grammi)
* Hv =calore di vaporizzazione (J/g)
Esempio:
Supponiamo che tu voglia calcolare la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di 100 grammi di acqua da 20 ° C a 50 ° C.
* Sai che la capacità di calore specifica dell'acqua è 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
Nota importante:
Queste quantità descrivono solo il trasferimento di energia termica. La quantità effettiva di energia termica che una sostanza possiede è la sua energia interna .
Fammi sapere se desideri saperne di più su uno di questi concetti o tieni presente esempi specifici!