Temperatuur is een fysieke eigenschap van materie die een maat is voor hoeveel warmte-energie in elk molecuul van een stof aanwezig is. Energie kan worden toegevoegd of verwijderd uit de stof om de temperatuur te verhogen of te verlagen. De specifieke warmtecapaciteit van een stof is de verhouding van de hoeveelheid warmte die nodig is om de temperatuur van 1 gram van een stof met 1 graad te verhogen. De begintemperatuur van een substantie die is opgewarmd of gekoeld kan worden bepaald door deze eigenschap van materie te gebruiken.

Specifieke warmtecapaciteit

Specifieke warmte is een fysische eigenschap van materie die wordt gedefinieerd als hoeveel een stof moet worden verwarmd of gekoeld om warmte-energie te verkrijgen of te verliezen. De specifieke warmtecapaciteit van koper is bijvoorbeeld 0,385 joule per gram. Dit wordt geïnterpreteerd om te zeggen dat het 0,385 joule aan warmte-energie kost om een ​​enkele gram koper een graad Celsius te verhogen.

Heat Energy

De warmte-energie toegepast op een stof is direct gerelateerd aan de specifieke warmtecapaciteit van die stof. In de context van warmtecapaciteitsvergelijkingen is energie de hoeveelheid warmte die wordt toegepast op een stof, gemeten in eenheden die joules worden genoemd. Deze warmte-energie geeft aan hoeveel een substantie van een gegeven massa wordt verwarmd of gekoeld, afhankelijk van de warmtecapaciteit en massa van de substantie.

Energievergelijking voor warmtecapaciteit

De relatie tussen warmtecapaciteit, energie, massa en temperatuur worden uitgedrukt in de vergelijking E = mc (Tt), waarbij E de warmte-energie is die op een stof wordt toegepast, m de massa van de stof is, c de specifieke warmtecapaciteit van de stof is, T de laatste is temperatuur, en t is de begintemperatuur van de stof. Om de begintemperatuur van een stof te vinden, herschikt u de energievergelijking om op te lossen voor de begintemperatuur. Dit resulteert in de vergelijking t = - ((E /(c) (m)) - T).

Begintemperatuur

Om de begintemperatuur van een specifieke warmtevergelijking te vinden, vervangt u de bekende waarden voor energie, warmtecapaciteit, massa en eindtemperatuur in de vergelijking t = - ((E /(c) (m)) - T). Bijvoorbeeld, als e = 0.975 joules, c = 0.72 joules /gram * kelvin, m = 35.82 gram en t = 289.41 kelvin, dan is t = - ((0.975 /(0.72 * 35.82)) - 289.41) = 327.215 Kelvin, die is ongeveer 54.215 graden Celsius.