La începutul secolului al XIX-lea, un fabricant de bere și fizician britanic numit James Joule a demonstrat că căldura și munca mecanică erau două forme ale aceluiași lucru: energia. Descoperirea sa i-a adus un loc de durată în istoria științei; astăzi, unitatea în care se măsoară energia și căldura este numită după el. Puteți calcula cu ușurință cantitatea de căldură absorbită sau eliberată de un obiect, atâta timp cât știți trei lucruri: masa sa, modificarea temperaturii sale și tipul de material din care este fabricat.
Căldură = masa obiectului × schimbarea temperaturii × capacitatea termică specifică a materialului
Căutați capacitatea specifică de căldură a materialului dumneavoastră. Primul link din secțiunea resurse listează capacitățile de căldură specifice solidelor comune; al doilea link enumeră capacitățile termice ale lichidelor obișnuite. Folosiți valoarea de sub coloană cu unități de kJ / kg K. Rețineți că kJ înseamnă kilojoule, o mie de jouli, în timp ce kg este un kilogram, o unitate de masă, iar K este Kelvin, o unitate de temperatură. O schimbare de un grad Kelvin este egală cu o schimbare de un grad Celsius.
Scadeți temperatura de pornire a obiectului din temperatura sa finală pentru a găsi schimbarea temperaturii. Dacă modificarea temperaturii este în Fahrenheit, convertiți-o în grade Kelvin folosind următoarea formulă:
Exemplu: Dacă 10 kilograme de apă sunt încălzite de la 10 grade Celsius la 50 de grade Celsius, câtă energie (în jouli) au absorbit?