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Cuando se te presenta un problema que pregunta por la temperatura final de una sustancia después de una transferencia de calor (como calentar agua a partir de una temperatura inicial determinada), puedes determinar la respuesta utilizando la relación termodinámica clásica para el calor específico.
La termodinámica, la rama de la ciencia física que describe el flujo de calor y energía, proporciona una ecuación sencilla que vincula el calor agregado o eliminado (Q), la masa de la sustancia (m), su capacidad calorífica específica (c) y el cambio de temperatura resultante (ΔT).
La relación básica de calor específico es
Q =mcΔT
Aquí, Q es el calor intercambiado (en calorías o julios), m es la masa (gramos), c es la capacidad calorífica específica (calg⁻¹°C⁻¹ o Jkg⁻¹K⁻¹), y ΔT es el cambio de temperatura (°C o K). Resolver ΔT da
ΔT =Q / (mc)
Divide ambos lados de la ecuación original pormc para aislar ΔT.
Suponga que el problema establece que se agregan 150 cal de calor a 25,0 g de agua. La capacidad calorífica específica del agua es 1,0 calg⁻¹°C⁻¹. Introduciendo estos números en la fórmula:
ΔT =150cal ÷ (25,0g × 1,0calg⁻¹°C⁻¹) =150 ÷ 25,0 =6,0°C
La temperatura del agua aumenta 6,0°C.
Agregue el cambio de temperatura a la temperatura inicial. Si el agua empezó a 24°C, la temperatura final es
24°C + 6,0°C =30,0°C
Así, tras recibir 150cal de calor, el agua alcanza los 30°C.
