Kada smo proučavali koncepte toplinske ravnoteže dviju ili više tvari, vidjeli smo da ako ove tijela različitih temperatura dovode se u kontakt, nakon nekog vremena dođu do iste temperatura. Objašnjenje ovog fenomena se već dugo predlaže na temelju modela tzv kaloričan. U ovom modelu je rečeno da sva tijela posjeduju, iznutra, kaloriju, koja je bila tekuća i nevidljiva tvar s zanemarivom težinom.
Također se u ovom modelu govorilo da što je viša tjelesna temperatura, to ima više kalorija unutra. Stoga, kada su dva tijela s različitim temperaturama stavljena u kontakt, došlo je do odlaska više kalorija iz tijela. toplo do najhladnijeg tijela, uzrokujući smanjenje temperature prvog i povećanje temperature drugog tijelo. Dakle, kalorijski protok je prestao tek kada su tijela dosegla toplinsku ravnotežu. Kalorična ideja nije dugo trajala, ubrzo je zamijenjena drugom vjerojatnijom teorijom, u kojoj je toplina smatra se oblikom energije.
Danas znamo da je toplina energija koja se spontano prenosi s jednog tijela na drugo, isključivo zbog razlike u temperaturi između njih. Također znamo da kada dva tijela različite temperature stavimo u kontakt, toplinski izolirana od okoline, nakon nekog vremena primjećujemo da su u toplinskoj ravnoteži. Stoga možemo zaključiti da je došlo do prijenosa energije s “toplijeg” tijela na “najhladnije” tijelo, sve dok oba nisu imala istu temperaturu.
Za proučavanje izmjene topline između dva ili više tijela, posebno kada je jedno od njih u tekućem stanju, prikladno je imati prikladan spremnik koji omogućuje dobivanje, izravno ili neizravno, vrijednosti razmjene topline između tijela. Ovoj vrsti posude, koja olakšava toplinski kontakt između tijela i otežava razmjenu toplinske energije s vanjskim okruženjem, dajemo naziv kalorimetar.
Stoga općenito možemo reći da je svaki spremnik koji je toplinski izoliran od vanjskog okruženja a kalorimetar. Kalorimetar se može koristiti za određivanje specifične topline tvari. Općenito, voda se ulijeva u njegovu unutrašnjost i, nakon kratkog vremenskog razdoblja, sustav je u ravnoteži termalno, u vodu stavljate tijelo koje želite proučavati, s početnom temperaturom različitom od temperature sustava voda-kalorimetar. Na slici ispod prikazan je osnovni primjer kalorimetra.
Autor: Domitiano Marques
Diplomirao fiziku