ΔQ =mcΔt
Dónde:
* ΔQ es el cambio en la energía térmica (medida en Joules, j)
* m es la masa de la sustancia (medida en kilogramos, kg)
* c es la capacidad de calor específica de la sustancia (medida en julios por kilogramo por grado centígrado, j/kg ° C)
* Δt es el cambio de temperatura (medido en grados centígrados, ° C)
Aquí hay un desglose de cada componente:
* Capacidad de calor específica (c): Esta es una propiedad material que representa la cantidad de energía requerida para elevar la temperatura de 1 kilogramo de la sustancia en 1 grado Celsius. Diferentes sustancias tienen diferentes capacidades de calor específicas. Por ejemplo, el agua tiene una alta capacidad de calor específica, lo que significa que se necesita mucha energía para cambiar su temperatura.
* Cambio de temperatura (ΔT): Esta es la diferencia entre la temperatura final y la temperatura inicial.
Ejemplo:
Supongamos que tiene 0.5 kg de agua que inicialmente es de 20 ° C y lo calienta a 80 ° C. La capacidad de calor específica del agua es de aproximadamente 4186 J/kg ° C.
* ΔT =80 ° C - 20 ° C =60 ° C
* ΔQ =(0.5 kg) * (4186 J/kg ° C) * (60 ° C) =125,580 J
Por lo tanto, el cambio en la energía térmica del agua es de 125,580 julios.
Notas importantes:
* Esta fórmula se aplica a situaciones en las que no hay cambios en el estado de la materia (por ejemplo, sin fusión o ebullición).
* Para los cambios de fase (fusión, congelación, ebullición, condensación), debe considerar el calor latente de fusión o vaporización.
* Esta fórmula se basa en el supuesto de que el sistema está cerrado, lo que significa que no se pierde calor en los alrededores.
Al comprender esta fórmula y los conceptos detrás de esto, puede calcular los cambios en la energía térmica para una variedad de escenarios.
