Calculadora de capacidade térmica

A capacidade térmica descreve quanta energia térmica um objeto precisa absorver ou liberar para que sua temperatura varie um grau Celsius ou um kelvin. É uma propriedade extensiva, ou seja, depende da quantidade de material. O calor específico é a propriedade intensiva correspondente por unidade de massa. Esta calculadora combina massa, calor específico e variação de temperatura pela relação Q = m × c × ΔT. O resultado Q é o calor sensível em joules quando a massa é informada em gramas e o calor específico em joules por grama e grau Celsius. Uma variação de temperatura positiva representa aquecimento e gera um calor positivo. Uma variação negativa representa resfriamento e gera um resultado negativo, indicando que a energia sai do material. A calculadora também informa a capacidade térmica total da amostra, C = m × c. A capacidade térmica é útil para comparar objetos completos, enquanto o calor específico permite comparar substâncias independentemente do tamanho da amostra. A água tem calor específico relativamente alto e, por isso, exige mais energia para aquecer do que a mesma massa de muitos metais. O cálculo pressupõe que o material permaneça em uma única fase e que seu calor específico seja aproximadamente constante em todo o intervalo de temperatura. Fusão, ebulição, solidificação, condensação, reações químicas e propriedades muito dependentes da temperatura exigem termos adicionais ou modelos mais detalhados. O calor perdido para o recipiente ou para o ambiente também não é incluído. Na calorimetria de laboratório, pode ser necessário considerar esses efeitos separadamente para reproduzir a energia medida. Padronize as unidades antes de inserir os dados. Os campos usam gramas, joules e graus Celsius. Uma diferença de temperatura tem o mesmo valor numérico em graus Celsius e kelvins, mas temperaturas absolutas não devem substituir a variação de temperatura. Se uma fonte informar o calor específico em joules por quilograma e kelvin, converta a massa para quilogramas ou divida o calor específico por mil antes de usar gramas; nos campos desta ferramenta, use a segunda opção. Esta calculadora serve para aulas de termodinâmica, comparação de materiais, estimativas preliminares de engenharia, ciência culinária e conferências calorimétricas em que o modelo simples de aquecimento sensível seja válido.