Cantidad de calor
Esta calculadora puede encontrar los valores que faltan en la relación entre el calor y la temperatura: calor añadido o eliminado, calor específico, masa, temperatura inicial y temperatura final
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Empecemos con un par de definiciones:
- Calor es la cantidad de energía que fluye de un cuerpo de materia a otro espontáneamente debido a su diferencia de temperatura, o por cualquier otro medio que no sea el trabajo o la transferencia de materia. Históricamente, se han utilizado muchas unidades de energía para medir el calor. La unidad basada en estándares en el Sistema Internacional de Unidades (SI) es el julio (J).
- La capacidad de calor o capacidad térmica es una cantidad física mensurable igual a la relación entre el calor añadido (o eliminado) a un objeto y el cambio de temperatura resultante. La capacidad térmica específica, a menudo llamada simplemente calor específico, es la capacidad térmica por unidad de masa de un material.
A partir de la definición tenemos la siguiente fórmula para el calor específico:
,
donde c - calor específico,
P - calor añadido o eliminado al cuerpo,
m - masa del cuerpo,
ΔT - cambio de temperatura.
La capacidad de calor puede verse afectada por muchas de las variables de estado que describen el sistema termodinámico en estudio. Estas incluyen la temperatura inicial y final, así como la presión y el volumen del sistema antes y después de añadir el calor. Por lo tanto, la fórmula que se muestra a continuación sería algo más correcta.
Sin embargo, en los problemas escolares solemos utilizar el calor específico constante dado para la presión estándar. Por lo tanto, la relación entre el calor y el cambio de temperatura se expresa generalmente en la forma que se muestra a continuación:
Tenga en cuenta que esta relación no se aplica si se encuentra un cambio de fase, porque el calor añadido o eliminado durante un cambio de fase no cambia la temperatura.
La calculadora de abajo puede encontrar el valor que falta en la fórmula de arriba, siempre y cuando se den todos los demás valores. Puede encontrar el calor añadido o eliminado, el calor específico, la masa, la temperatura inicial o la temperatura final:
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