Por John Brennan, atualizado em 24 de março de 2022
No início do século XIX, o cervejeiro e físico britânico JamesJoule demonstrou que o calor e o trabalho mecânico são duas expressões da mesma energia. Sua visão lhe rendeu um lugar duradouro na ciência; hoje, a unidade de medição de energia e calor leva seu nome.
Você pode calcular facilmente a quantidade de calor absorvida ou liberada por um objeto se conhecer sua massa, a mudança de temperatura e a capacidade térmica específica do material.
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TL;DR
Calor (em joules) =massa × ΔT × capacidade térmica específica.
1. Encontre a capacidade térmica específica
Procure a capacidade térmica específica do seu material. Tabelas comuns listam valores em
kJ/kgK (kJ =quilojoules, kg =quilogramas, K =Kelvin). Um grau Kelvin é igual a um grau Celsius.
2. Determine a mudança de temperatura
Subtraia a temperatura inicial da temperatura final. Se a variação for dada em Fahrenheit, converta-a para Celsius com
(°F – 32) × 5⁄9 =°C e depois adicione 273,15 para obter Kelvin.
3. Faça o cálculo
Multiplique a mudança de temperatura pela capacidade térmica específica e pela massa para obter o calor trocado em joules.
Exemplo: 10kg de água aquecida de 10°C a 50°C.
Calor específico da água ≈ 4,184kJ/kgK.
Calor =10kg × 40°C × 4,184kJ/kgK =1673,6kJ (≈1,67MJ).
Ferramentas necessárias