Tutta la materia, compresa quella in forma liquida, è in grado di immagazzinare energia come calore. Esattamente quanta energia di calore un liquido può memorizzare dipende da molti fattori, tra cui la densità del liquido, il posizionamento dei suoi elettroni all'interno di orbitali atomici e la struttura molecolare dei suoi atomi. La somma di queste proprieta ' chimiche si traduce in un coefficiente chiamato capacità termica, che descrive il potenziale di un materiale di immagazzinare energia come calore. In unità standard, capacità termica è misurata in calorie.
Bomba calorimetrica
Forse meglio conosciuto in nutrizione e dietetica come la quantità di energia immagazzinata in cibo, definizione tecnica di una caloria è la quantità di energia necessaria per aumentare di un grammo di acqua di un grado Celsius. Una bomba calorimetrica è un dispositivo sensibile che misura le calorie necessarie per modificare un grammo di una sostanza diversa. I calorimetri sono chiusi e calibrati, vengono applicate calore per determinare quanto la temperatura dell'intero sistema cambia.
Tazza di caffè calorimetro
Con un termometro semplice, un po' acqua, una scala e una tazza di schiuma, gli scienziati possono determinare la capacità termica di una determinata sostanza. Questo è chiamato calorimetria tazza di caffè e consente una buona approssimazione della capacità termica. L'acqua nella tazza è consentito a temperatura ambiente, mentre il termometro Equalizza. Quando una massa nota di una sostanza sconosciuta è stato introdotto nel sistema, è riscaldato con un numero specifico di unità termiche britanniche (Btu). Il cambiamento della temperatura dell'acqua permette un calcolo della capacità termica specifica.
Equazione di capacità termica
In tutti i calorimetria, un'equazione fondamentale è Q = c x m x dT, dove Q è la quantità di calore in kilojoules--l'equivalente metrico di British thermal unit..--c è la capacità di calore specifico (kJ/kg x K), m è la massa in chilogrammi e dT è la differenza di temperatura dall'inizio alla fine della reazione. In altre parole, se la quantità di energia utilizzata (kilojoule), massa (m) e temperatura (dT) è misurabili, il calore specifico (Q) può essere calcolato.
Einstein e la calorimetria
Una nota interessante dall'uomo che postulato che E = mc2 era che Albert Einstein considerato un'equazione relativa calorimetria e la fisica quantistica per essere un successo maggiore che l'equazione di tremare la terra per cui è famoso. In un'equazione complessa, Einstein teorizzò che tutta la materia ha una specifica frequenza di vibrazione e che l'assorbimento di energia non segue la meccanica newtoniana. Invece, assorbimento accade secondo la meccanica quantistica di Max Planck.