La différence entre la chaleur et la température peut être un concept difficile à saisir. Essentiellement, la chaleur est la quantité totale d'énergie cinétique que possèdent les molécules d'une substance et est mesurée en unités de joules (J). La température est liée à l'énergie cinétique moyenne des molécules individuelles et est mesurée en degrés. L'application de la même quantité de chaleur à différents matériaux entraînera différents niveaux d'augmentation de la température, en fonction de la capacité thermique spécifique de la substance. Vous pouvez calculer la température finale si vous connaissez la quantité de la substance et sa capacité thermique spécifique.
Divisez la quantité d'énergie thermique fournie à la substance, en joules, par la masse de la substance, en grammes (g). Par exemple, si 4 000 joules d'énergie étaient fournis à 500 g d'eau, vous calculeriez 4 000/500 = 8.
Divisez le résultat du calcul précédent par la capacité thermique spécifique de la substance. Vous pouvez généralement obtenir la capacité thermique spécifique d'une substance chimique à partir de la littérature du fabricant ou d'une source de référence scientifique telle que le CRC Handbook of Chemistry and Physics. Le résultat de ce calcul est l'augmentation de la température de la substance, en degrés Celsius. La capacité calorifique spécifique de l'eau est de g/4,19 J - degrés Celsius. Dans l'exemple, le calcul serait 8/4,19 = 1,9 degrés Celsius.
Ajoutez l'augmentation de température qui vient d'être dérivée à la substance. Cela vous donne la température après l'apport de chaleur. Si l'eau dans l'exemple avait été initialement à 25 degrés, sa température après chauffage serait de 25 + 1,9 = 26,9 degrés Celsius.
Ajoutez 273,1 à la température finale de la substance qui vient d'être calculée. C'est le facteur de conversion pour passer des unités de degrés Celsius à Kelvin (K). Le résultat est la température du matériau après l'apport de chaleur en kelvins. La température de l'eau serait de 26,9 + 273,1 = 300 K.