q =m * c * Δt
Dónde:
* Q es la cantidad de energía térmica transferida (medida en julios)
* m es la masa de la sustancia (medida en kilogramos)
* c es la capacidad de calor específica de la sustancia (medida en julios por kilogramo por grado Celsius)
* Δt es el cambio de temperatura (medido en grados centígrados)
Así es como funciona:
* Energía térmica es la transferencia de energía térmica entre objetos a diferentes temperaturas. Cuando se agrega energía térmica a una sustancia, las moléculas dentro de esa sustancia ganan energía cinética, lo que hace que se muevan más rápido. Este aumento en el movimiento es lo que percibimos como una temperatura más alta.
* Capacidad de calor específica es una propiedad material que nos dice cuánta energía térmica se requiere para elevar la temperatura de 1 kilogramo de esa 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 aumentar su temperatura.
* Cambio de temperatura es la diferencia de temperatura entre los estados iniciales y finales de una sustancia.
En términos más simples:
* Cuanta más energía agregue a una sustancia, más aumentará su temperatura.
* Cuanto mayor es la masa de la sustancia, más energía se necesita para causar el mismo cambio de temperatura.
* Diferentes sustancias requieren diferentes cantidades de energía para cambiar su temperatura.
Ejemplos:
* Agua de calefacción: Cuando calienta el agua en una estufa, la energía térmica de la estufa se transfiere a las moléculas de agua, lo que hace que se muevan más rápido y la temperatura del agua aumente.
* Enfriando un objeto de metal: Cuando coloca un objeto de metal caliente en agua fría, la energía térmica del metal se transfiere al agua, lo que hace que el metal se enfríe y el agua se caliente.
Nota importante: Esta relación es válida para la mayoría de las sustancias a temperaturas y presiones normales. Sin embargo, hay algunas excepciones, como cuando una sustancia se somete a un cambio de fase (por ejemplo, fusión o hirviendo), donde la energía se usa para romper los enlaces en lugar de elevar la temperatura.
