La temperatura es una propiedad física de la materia que es una medida de la cantidad de energía térmica que contiene cada molécula de una sustancia. Se puede agregar o eliminar energía de la sustancia para aumentar o disminuir la temperatura. La capacidad de calor específica de una sustancia es la proporción de la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 gramo de una sustancia en 1 grado. La temperatura inicial de una sustancia que se ha calentado o enfriado puede determinarse usando esta propiedad de la materia.
Capacidad específica de calor
El calor específico es una propiedad física de la materia que se define como la cantidad una sustancia debe calentarse o enfriarse para ganar o perder energía térmica. Por ejemplo, la capacidad de calor específica del cobre es de 0,385 julios por gramo. Esto se interpreta como que se requieren 0,385 joules de energía calorífica para elevar un solo gramo de cobre en un solo grado Celsius.
Heat Energy
La energía térmica aplicada a una sustancia está directamente relacionada con el capacidad de calor específica de esa sustancia. Dentro del contexto de las ecuaciones de capacidad de calor, la energía es la cantidad de calor aplicado a una sustancia medida en términos de unidades llamadas joules. Esta energía térmica indica la cantidad de una sustancia de una masa dada que se calienta o enfría dependiendo de la capacidad de calor y la masa de la sustancia.
Ecuación de Energía para la Capacidad de Calor
La relación entre la capacidad de calor, energía, masa y temperatura se expresan en la ecuación E = mc (Tt), donde E es la energía térmica aplicada a una sustancia, m es la masa de la sustancia, c es la capacidad calorífica específica de la sustancia, T es la final temperatura, yt es la temperatura inicial de la sustancia. Para encontrar la temperatura inicial de una sustancia, reordene la ecuación de energía para resolver la temperatura inicial. Esto da como resultado la ecuación t = - ((E /(c) (m)) - T).
Temperatura inicial
Para encontrar la temperatura inicial de una ecuación de calor específica, sustituya la ecuación valores conocidos de energía, capacidad calorífica, masa y temperatura final en la ecuación t = - ((E /(c) (m)) - T). Por ejemplo, si e = 0.975 julios, c = 0.72 julios /gramo * Kelvin, m = 35.82 gramos yt = 289.41 Kelvin, entonces t = - ((0.975 /(0.72 * 35.82)) - 289.41) = 327.215 Kelvin, que es aproximadamente 54.215 grados Celsius.