chaleur spécifique

Physique

2022

Nous expliquons ce qu'est la chaleur spécifique et quelles sont ses unités. Aussi, les formules utilisées pour le calculer et quelques exemples.

La chaleur spécifique varie selon l'état physique de la matière.

Qu'est-ce que la chaleur spécifique ?

Dansphysique, s'entend par chaleur massique (appelée aussi capacité thermique spécifique oucapacité calorique spécifique) au montant de Chauffer qui est nécessaire pour qu'une unité d'une substance augmente sa Température en unité de degré Celsius.

La chaleur spécifique varie selonÉtat physique de la matière, c'est-à-dire que c'est différent si le la matière est en état solide, liquide ou gazeux car sa structure moléculaire particulière affecte la transmission de la chaleur au sein du système de chauffage. particules. Il en va de même avec les conditions de pression atmosphérique : plus laPression, chaleur spécifique inférieure.

Unités de chaleur spécifique

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

Une autre façon courante de la mesure Elle implique l'utilisation de calories par gramme et par degré centigrade (cal.g-1.°C-1), et dans les pays ou régions qui utilisent le système anglo-saxon, elle se mesure en BTU par livre et par degré Fahrenheit. Ces deux derniers, en dehors du SI.

Formules de chaleur spécifiques

La formule la plus courante pour calculer la chaleur spécifique d'un substance est:

= Q / m.Δt

Q représente le transfert d'énergie thermique entre le système et son environnement,m la masse du système et t la variation de température à laquelle il est soumis.

Ainsi, la chaleur spécifique (c) à une température donnée (T) sera calculé comme suit :

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

Plus la chaleur spécifique d'une substance est élevée par rapport à un certain apport de chaleur, moins sa température variera. Par exemple, nous préférons utiliser une cuillère en bois pour cuisiner et non en aluminium car la chaleur spécifique du bois est considérablement plus élevée que celle de l'aluminium.

Il peut vous servir :Transfert de chaleur

Exemples de chaleur spécifique

L'eau est la substance commune avec la chaleur spécifique la plus élevée.

Un exemple simple de chaleur spécifique est celui deL'eau. Cela nécessite un calorie pour augmenter d'un degré Celsius un gramme d'eau à température ambiante, c'est-à-dire que la chaleur spécifique de l'eau est de 1 cal.g-1.°C-1. En revanche, il faut 0,5 calorie pour augmenter la température de la glace d'un degré à -5°C.

L'eau est la substance commune avec la chaleur spécifique la plus élevée et c'est pourquoi elle joue un rôle très important dans la régulation de la température de l'eau. planète.

D'autres records de chaleur spécifiques sont :

  • Aluminium. 0,215 calorie par gramme par degré Celsius
  • Le cuivre. 0,0924 calorie par gramme par degré Celsius
  • Or. 0,0308 calorie par gramme par degré Celsius
  • Fer. 0,107 calories par gramme par degré Celsius
  • Silicium. 0,168 calories par gramme par degré Celsius
  • Potassium. 0,019 calorie par gramme par degré Celsius
  • Verre. 0,2 calorie par gramme par degré Celsius
  • Marbre. 0,21 calorie par gramme par degré Celsius
  • Bois. 0,41 calorie par gramme par degré Celsius
  • L'alcool éthylique. 0,58 calorie par gramme par degré Celsius
  • Mercure. 0,0033 calorie par gramme par degré Celsius
  • Huile d'olive. 0,47 calorie par gramme par degré Celsius
!-- GDPR -->