Chaleur spécifique

Nous expliquons ce qu'est la chaleur spécifique et quelles sont ses unités. En outre, les formules qu’il utilise et quelques exemples.

1. Quelle est la chaleur spécifique?

En physique, la chaleur spécifique, la capacité thermique spécifique ou la capacité thermique spécifique est comprise comme la quantité de chaleur qu'une substance ou un système thermodynamique est capable d'absorber avant d'augmenter sa température dans une unité. Autrement dit, la chaleur spécifique mesure la quantité de chaleur nécessaire pour produire cette variation de température dans une unité.

La chaleur spécifique (représentée par une petite échelle) dépend d'autres variables, telles que la température initiale, la masse de la substance ou du système et la capacité calorifique (représentée par un C plus grand scula), qui est le coefficient d’augmentation de la température dans une unité de l’ensemble du système ou dans l’ensemble de la masse de la substance.

De plus, la chaleur spécifique varie en fonction de l'état physique de la matière, en particulier dans le cas des solides et des gaz, car sa structure moléculaire particulière affecte dans la transmission de la chaleur dans le système de particules. La même chose s'applique aux conditions de pression atmosphérique: plus la pression est élevée, moins il y a de chaleur spécifique.

En plus: Propriétés de la matière.

1. Unités de chaleur spécifiques

Étant donné que dans le système de mesure international, l'unité de chaleur est de joules (J), la chaleur spécifique est exprimée dans ce système en joules par kilogramme et par kelvin (J.Kg ^-1 .K ^-1 ).

Une autre forme de mesure courante consiste à utiliser de la chaleur par gramme et par degré centigrades (cal.g ^-1 . C ^-1 ). ou les zones qui utilisent le système anglo-saxon, il est mesuré en BTU par livre et par degré Fahrenheit. Ces deux derniers, bien sûr, en dehors de l'IS.

1. Formules de chaleur spécifiques

La formulation de base de la chaleur spécifique d’une substance sera: c = C / m, c’est-à-dire que la chaleur spécifique est égale au rapport entre la capacité calorique et la masse. Cependant, lorsque cela est appliqué à une variation de température donnée, nous parlerons de la capacité thermique spécifique moyenne (représentée par) et elle sera calculée sur la base de la formule suivante:

= Q / m.Δt

Où Q représente le transfert d'énergie thermique entre le système et son environnement, m la masse du système et Δt l'augmentation de température à laquelle il est soumis. Ainsi, la chaleur spécifique ( c ) d’une température donnée ( T ) sera calculée comme suit:

c = lim (Δt → 0). Q / m.TA = 1 / m. dQ / dT

1. Exemples de chaleur spécifique

L'eau est un exemple simple de chaleur spécifique utilisée pour créer des unités de mesure de cette ampleur. Ainsi, une calorie est nécessaire pour augmenter un gramme d'eau à la température ambiante, tandis que 0, 5 calories sont nécessaires pour augmenter la température de la glace à -5 ° C d'un degré.

Les autres enregistrements de chaleur spécifiques sont:

• Aluminium: 0, 215 calories par gramme
• Cuivre: 0, 0924 calories par gramme
• Or: 0, 0308 calories par gramme
• Fer: 0, 107 calories par gramme
• Silicium: 0, 168 calories par gramme
• Potassium: 0, 019 calories par gramme
• Verre: 0, 2 calories par gramme
• Marbre: 0, 21 calories par gramme
• Bois: 0, 41 calories par gramme
• Alcool éthylique: 0, 58 calories par gramme
• Mercure: 0, 0033 calories par gramme
• Huile d'olive: 0, 47 calories par gramme