Când am studiat conceptele de echilibru termic a două sau mai multe substanțe, am văzut că dacă acestea sunt aduse în contact corpuri de diferite temperaturi, după un timp ajung la aceeași temperatura. Explicația acestui fenomen a fost propusă de mult timp pe baza unui model numit caloric. În acest model, se spunea că toate corpurile posedau, în interior, calorica, care era o substanță fluidă și invizibilă cu greutate neglijabilă.
Tot in acest model se spunea ca cu cat temperatura corpului era mai mare, cu atat avea in interior mai multe calorii. Prin urmare, atunci când două corpuri cu temperaturi diferite au fost puse în contact, s-a produs trecerea mai multor calorii din corp. cald până la cel mai rece corp, determinând o scădere a temperaturii primului și o creștere a temperaturii celui de-al doilea corp. Astfel, fluxul caloric s-a oprit doar când corpurile au ajuns la echilibrul termic. Ideea calorică nu a durat mult, fiind curând înlocuită de o altă teorie mai plauzibilă, în care cel căldură este considerată ca o formă de energie.
Astăzi știm că Căldura este energia transferată spontan de la un corp la altul, numai datorită unei diferențe de temperatură între ele. Mai știm că atunci când punem în contact două corpuri cu temperaturi diferite, izolate termic de mediu, după un timp observăm că sunt în echilibru termic. Prin urmare, putem concluziona că a existat un transfer de energie de la corpul „mai fierbinte” la cel mai „rece”, până când ambele au avut aceeași temperatură.
Pentru a studia schimburile de căldură între două sau mai multe corpuri, mai ales când unul dintre ele este în stare lichidă, este convenabil au un recipient adecvat, care permite obținerea, direct sau indirect, a valorii cantităților de căldură schimbate între corpuri. Acest tip de recipient, care facilitează contactul termic între corpuri și îngreunează schimbul de energie termică cu mediul extern, dăm numele de calorimetru.
Prin urmare, putem spune în general că fiecare recipient care este izolat termic de mediul exterior este a calorimetru. Calorimetrul poate fi folosit pentru a determina căldura specifică a substanțelor. În general, apa este turnată în interiorul său și, după o perioadă scurtă de timp, sistemul este în echilibru termică, plasezi un corp pe care vrei să-l studiezi în interiorul apei, cu o temperatură inițială diferită de sistem apa-calorimetru. Figura de mai jos prezintă un exemplu de bază de calorimetru.
De Domitiano Marques
Licențiat în Fizică