Thermische energie wordt gemeten in joules (j) , de standaardenheid van energie in het internationale systeem van eenheden (SI). Hier is een uitsplitsing van hoe thermische energie wordt gemeten en wat het vertegenwoordigt:

* Temperatuur: Temperatuur meet de gemiddelde kinetische energie van de deeltjes in een stof. Het wordt vaak gemeten in graden Celsius (° C) of Fahrenheit (° F), maar het vertelt u niet direct de totale thermische energie.

* massa: De hoeveelheid materie in een stof is cruciaal. Meer massa betekent meer deeltjes, wat zich vertaalt in meer totale thermische energie.

* Specifieke warmtecapaciteit: Deze eigenschap van een stof vertelt u hoeveel energie nodig is om de temperatuur van 1 gram van die stof met 1 graden Celsius te verhogen. Verschillende materialen hebben verschillende specifieke warmtecapaciteiten. Water heeft bijvoorbeeld een hoge specifieke warmtecapaciteit, wat betekent dat er veel energie voor nodig is om zijn temperatuur te verhogen.

* Warmteoverdracht: Thermische energie kan van het ene object naar het andere worden overgebracht door middel van geleiding, convectie of straling. Deze warmteoverdracht wordt vaak gemeten in calorieën (cal) of kilocalorieën (kcal) , waarbij 1 calorieën de hoeveelheid energie is die nodig is om de temperatuur van 1 gram water met 1 graden Celsius te verhogen.

formule voor het berekenen van thermische energie:

De hoeveelheid thermische energie (Q) in een stof kan worden berekend met behulp van de volgende formule:

q =m * c * Δt

Waar:

* Q =thermische energie (in joules)

* m =massa van de stof (in gram)

* C =specifieke warmtecapaciteit van de stof (in joules per gram per graad Celsius)

* Δt =Verandering in temperatuur (in graden Celsius)

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat u 100 gram water heeft (specifieke warmtecapaciteit van 4,18 J/g ° C) die moet worden verwarmd van 20 ° C tot 50 ° C.

* Δt =50 ° C - 20 ° C =30 ° C

* Q =100 g * 4.18 J/G ° C * 30 ° C =12540 J

Daarom zijn 12.540 joulen thermische energie nodig om de temperatuur van 100 gram water te verhogen van 20 ° C tot 50 ° C.