La differenza tra calore e temperatura può essere un concetto difficile da comprendere. In sostanza, il calore è la quantità totale di energia cinetica che hanno le molecole di una sostanza e si misura in unità di joule (J). La temperatura è correlata all'energia cinetica media delle singole molecole, ed è misurata in gradi. L'applicazione della stessa quantità di calore a materiali diversi risulterà in diversi livelli di aumento della temperatura, a seconda della capacità termica specifica della sostanza. Puoi calcolare la temperatura finale se conosci la quantità della sostanza e la sua capacità termica specifica.
Dividere la quantità di energia termica fornita alla sostanza, in joule, per la massa della sostanza, in grammi (g). Ad esempio, se si fornissero 4.000 joule di energia a 500 g di acqua, si calcolerebbe 4.000/500 = 8.
Dividere il risultato del calcolo precedente per la capacità termica specifica della sostanza. In genere è possibile ottenere la capacità termica specifica di una sostanza chimica dalla letteratura del produttore o da una fonte scientifica di riferimento come il CRC Handbook of Chemistry and Physics. Il risultato di questo calcolo è l'aumento della temperatura della sostanza, in unità di gradi Celsius. La capacità termica specifica dell'acqua è g/4,19 J - gradi Celsius. Nell'esempio il calcolo sarebbe 8/4,19 = 1,9 gradi Celsius.
Aggiungere l'aumento di temperatura appena derivato alla sostanza. Questo ti dà la temperatura dopo l'apporto di calore. Se l'acqua nell'esempio fosse stata inizialmente a 25 gradi, la sua temperatura dopo il riscaldamento sarebbe di 25 + 1,9 = 26,9 gradi Celsius.
Aggiungere 273,1 alla temperatura finale della sostanza appena calcolata. Questo è il fattore di conversione per passare da unità di gradi Celsius a Kelvin (K). Il risultato è la temperatura del materiale dopo l'apporto di calore in kelvin. La temperatura dell'acqua sarebbe 26,9 + 273,1 = 300 K.