IL capacità termica determina il quantità di calore che un corpo ha bisogno di ricevere per cambiare la sua temperatura in una unità. Ogni corpo si comporta in modo diverso quando riceve una certa quantità di calore, e un esempio in cui possiamo facilmente vedere che ciò si verifica sulla spiaggia. La sabbia e l'acqua di mare sono soggette alla stessa fonte di calore, il sole, ma la sabbia è molto più calda dell'acqua. Questo perché sabbia e acqua hanno capacità termiche diverse.
Pertanto, la capacità termica è una quantità che dipende dalla quantità di calore ricevuta e dalla variazione di temperatura subito da un corpo. Può essere definito come segue:
“La capacità termica (C) è il rapporto tra la quantità di calore (Q) ricevuta da un corpo e la variazione di temperatura (ΔT) subita da esso”.
Matematicamente, questa relazione è data dall'espressione:
C = Q
T
L'unità di misura della capacità termica nel Sistema Internazionale sono le calorie per grado Celsius (cal/ºC). Un esempio per comprendere meglio l'interpretazione di questa grandezza è la seguente situazione:
Se un corpo riceve 1000 cal e aumenta la sua temperatura di 20°C, la sua capacità termica è?
C = Q = 1.000 = 50 cal/°C
T 20
In altre parole, per ogni 50 calorie che il corpo riceve, la sua temperatura varia di 1°C.
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La capacità termica è una proprietà dei corpi che dipende solo dalla loro massa, quindi due corpi fatti dello stesso il materiale può subire variazioni di temperatura diverse quando riceve la stessa quantità di calore se le loro masse sono tante differenti. Ad esempio, se vogliamo riscaldare due lamiere, una da 5 kg e una da 10 kg, sarà necessario fornire più calore alla lastra da 10 kg, poiché la sua massa è maggiore.
Mappa mentale: capacità termica
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Possiamo concludere, quindi, che la capacità termica è proporzionale alla massa dei corpi. Questa proporzionalità è definita da una quantità chiamata calore specifico (c), che è determinato dal rapporto costante tra la capacità termica e la massa di una sostanza, essendo espresso matematicamente dall'equazione:
c = Ç
m
L'unità di misura del calore specifico è cal/g.ºC. Questa quantità definisce la quantità di calore che deve essere fornita o rimossa da ogni grammo di materiale per variare la sua temperatura di 1°C.
La capacità termica e il calore specifico dei materiali possono essere determinati utilizzando a calorimetro, un dispositivo con isolamento termico utilizzato per studiare lo scambio termico tra corpi di diverse temperature.
Mariane Mendes
Laureato in Fisica
*Mappa mentale di Me. Rafael Helerbrock
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Capacità termica"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/capacidade-termica.htm. Consultato il 27 giugno 2021.
