Till början av 1800-talet visade en brittisk bryggeri och fysiker vid namn James Joule att värme och mekaniskt arbete var två former av samma sak: energi. Hans upptäckt fick honom en varaktig plats i vetenskapshistoria; idag är den enhet där energi och värme mäts uppkallad efter honom. Du kan enkelt beräkna mängden värme som absorberas eller släpps ut av ett föremål så länge du vet tre saker: dess massa, förändringen i dess temperatur och vilken typ av material det är tillverkat av.
TL; DR ( För långt; läste inte)
TL; DR
Beräkna joule av värme som absorberats eller släppts med hjälp av formeln:
Värme \u003d objektets massa × temperaturändring × specifik värmekapacitet för material
Leta upp den specifika värmekapaciteten för ditt material. Den första länken under resursavsnittet listar de specifika värmekapaciteterna för vanliga fasta partiklar; den andra länken visar värmekapaciteten hos vanliga vätskor. Använd värdet under kolumnen med enheter av kJ /kg K. Observera att kJ står för kilojoule, tusen joule, medan kg är ett kilogram, en massenhet, och K är Kelvin, en temperaturenhet. En förändring av en grad Kelvin är lika med en förändring av en grad Celsius.
Dra bort starttemperaturen för ditt objekt från dess slutliga temperatur för att hitta temperaturförändring. Om din förändring i temperaturen är i Fahrenheit, konvertera den till grader Kelvin genom att använda följande formel:
(Temperatur i Fahrenheit - 32) × 5/9 \u003d temperatur i Celsius.
Multiplicera temperaturändringen med den specifika värmekapaciteten och massans objekt. Detta ger dig den förlorade eller erhållna värmen i joule.
Exempel: Om 10 kilo vatten värms upp från 10 grader till 50 grader, hur mycket energi (i joule) tog de upp?
Svar: Den specifika värmekapaciteten för vatten är (ungefär) 4.184 kilojoule /kg K.
(10 kg) × (40 grader Celsius temperaturförändring) × (4.184 kJ /kg K) \u003d 1673.6 kilojoules .
