1. Masa del cuerpo: Cuanto más masivo sea el cuerpo, más energía térmica se necesita para elevar su temperatura. Esto se debe a que necesita transferir más energía a cada partícula individual dentro del cuerpo para lograr el aumento de temperatura deseado.
2. Capacidad térmica específica: Esta es una propiedad del material del que está hecho el cuerpo. Representa cuánta energía térmica se requiere para elevar la temperatura de 1 gramo de la sustancia en 1 grado Celsius (o 1 grado Fahrenheit).
* El agua tiene una alta capacidad de calor específica, lo que significa que se necesita mucha energía para calentarse.
* Los metales tienen capacidades de calor específicas bajas, lo que significa que se calientan rápidamente.
3. Cambio de temperatura: Cuanto mayor sea el cambio de temperatura deseado, más energía térmica se necesita. Esto es directamente proporcional:duplique el cambio de temperatura, duplique la energía térmica requerida.
4. Cambio de fase (opcional): Si el cuerpo se somete a un cambio de fase (por ejemplo, derretirse de sólido a líquido o hirviendo de líquido a gas), se requiere energía adicional. Esta energía entra en romper los enlaces entre partículas, en lugar de aumentar su temperatura.
Fórmula:
La relación entre la energía térmica (Q), la masa (m), la capacidad del calor específica (c) y el cambio de temperatura (Δt) se expresa mediante la siguiente fórmula:
q =m * c * Δt
Ejemplo:
Imagine que desea calentar 1 kg de agua de 20 ° C a 80 ° C. La capacidad de calor específica del agua es de aproximadamente 4.184 J/(g ° C).
* q =(1000 g) * (4.184 j/(g ° C)) * (80 ° C - 20 ° C)
* q =251,040 j
Por lo tanto, necesita 251,040 julios de energía térmica para calentar 1 kg de agua en 60 ° C.
Puntos clave:
* La energía térmica se transfiere mediante conducción, convección o radiación.
* La transferencia de energía térmica depende de la diferencia de temperatura entre el cuerpo y su entorno.
* La energía térmica se mide en Joules (J).