Diferencias entre ‘capacidad calorífica’ y ‘capacidad calorífica específica’

La energía puede existir en muchas estructuras y el calor es una de las más interesantes. El calor se encubre regularmente, ya que posiblemente existe cuando está en camino, y se mueve a través de varios métodos particularmente diferentes. El calor se mueve en contacto con cada parte de nuestras vidas y nos ayuda a comprender cómo funcionan las capacidades del universo. Tiene sentido el frío que sentimos en una tarde ventosa razonable, o por qué el centro de la Tierra todavía parece no poder enfriarse.

Capacidad calorífica 

La capacidad calorífica es una propiedad física de la materia, definida como la cantidad de calor que debe suministrarse a un objeto para producir una unidad de cambio en su temperatura. La capacidad calorífica también se denomina capacidad térmica.

Para comprender la capacidad calorífica, lo primero y más importante es obtener calor. El calor es un tipo de energía que pasa de los objetos de mayor temperatura a la protesta de menor temperatura. Por ejemplo, si tocamos una taza de café caliente, nos sentiremos calientes porque la taza transfiere su energía (calor) a nuestro cuerpo. Por otra parte, si entramos en contacto con un vaso de agua fría, la energía térmica se mueve de nuestro cuerpo al vaso haciéndolo sentir frío. Además, la unidad SI para el calor es Joules (J). Además, se observa como Q en la situación.

Fórmula para la capacidad calorífica

Energía calorífica = Q/∆T

Donde ‘Q’ es la cantidad de calor

‘∆T’ específico se refiere a la temperatura

Capacidad calorífica específica

La capacidad calorífica específica (c) de una sustancia es la capacidad calorífica de una ilustración de la sustancia dividida por la masa del modelo. El calor específico también se insinúa de vez en cuando como capacidad calorífica másica. Con indiferencia, cuánto calor debe agregarse a una unidad de masa de la sustancia para causar una adición de una unidad de temperatura.

Para ser básico para entender, exactamente cuando las personas están cerca del mar, han visto que el agua está fría pero la arena está caliente. El sol es comparable allí, ¿por qué esta diferenciación en la temperatura? ¡probablemente lo hayan pensado! La temperatura de una parte sólida y líquida aumenta cuando le suministramos calor. Aceptando que dimos una proporción comparable del calor a dos tipos diferentes de sólidos, entonces, en ese punto, la expansión de la temperatura puede ser diferente en ambos sólidos. En este sentido, dependiendo de la posibilidad del sólido, el aumento de la temperatura cambia para diferentes tipos de sólidos. Esta característica se conoce como Capacidad Calórica Específica.

Fórmula para la capacidad calorífica específica

Energía calorífica específica (c) = Q/m∆T

Donde ‘Q’ es la cantidad de calor

‘∆T’específico se refiere a la temperatura

‘m’ significa masa 

Diferencia entre capacidad calorífica y capacidad calorífica específica

Capacidad calorífica	Capacidad calorífica específica
La capacidad calorífica de la sustancia se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de la sustancia en 1°C.	La capacidad calorífica específica se define como la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura en 1°C
La capacidad calorífica depende de la masa de una sustancia.	La capacidad calorífica específica no depende de la masa de las sustancias.
La unidad SI de capacidad calorífica es joule por kelvin (J/K).	La unidad SI de capacidad calorífica específica es joule por kelvin por kilogramo.
La fórmula de “Energía térmica” = Q/∆T             Donde ‘Q’ es la cantidad de calor.           ‘∆T’ se refiere específicamente a la temperatura.	La fórmula de “Energía calorífica específica (c) = Q/m∆T            Donde ‘Q’ es la cantidad de calor.           ‘∆T’específico se refiere a la temperatura.           ‘m’ significa masa.

Conclusión 

La principal diferencia entre el calor y la capacidad calorífica específica es la diferencia de masa en el cálculo.
Ambos se definen como la cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura pero, en calor específico, la capacidad se calcula por unidad de masa de una sustancia.

Problemas de muestra

Problema 1: Una pieza de hierro de 135 g tiene un calor específico de 0,43 J/g°C. Además, se calienta de 100°C a 350°C. Entonces, ¿calcula cuánta energía térmica se requiere?

Solución:

Masa (m) = 135 g

Calor específico del hierro, (c) = 0.35J/g°C

Cambio de temperatura (ΔT) = 350 – 100 = 250°C

Cálculo,

Q = mc ΔT

Q = (135 g) (0,35 J/g°C) (250°C)

Q = 11.812,5 J

Entonces, la capacidad calorífica de 135 g de hierro es 11,8125.5 J.

Problema 2: Se necesitan 427,5 J para calentar 75 gramos de cobre de 35 °C a 65 °C. ¿Cuál es el calor específico en Joules/g°C?

Solución:

Masa (m) = 427,5 J

Calor del cobre Q = 75 g

Cambio de temperatura (ΔT) = 65 – 35 = 30°C

Cálculo

Q = mcΔT

Poniendo los números en la ecuación se obtiene:

427,5 J = (75 g)c(30°C)

Resolver para c,

c = 427,5 J/(75 g)(30°C)

c = 0,19 J/g·°C

El calor específico del cobre es 0,19 J/g·°C.

Problema 3: Una pieza de cobre de 85 g tiene un calor específico = 0,13 J/g°C. Asimismo, se calienta de 70°C a 150°C. De esta manera, determine ¿cuánta energía térmica se requiere?

Solución:

Masa (m) = 85 g

Calor específico del hierro, (c) = 0,13 J/g°C

Cambio de temperatura (ΔT) = 70 – 150 = 80°C

Cálculo

Q = mc ΔT

Q = (85 g) (0,13 J/g°C) (80°C)

Q = 884 J

Entonces, la capacidad calorífica de 85 g de cobre es 884 J.

Problema 4: Se necesitan 420,5 J para calentar 55 gramos de hierro de 25 °C a 40 °C. ¿Cuál es el calor específico en Joules/g°C?

Solución:

Masa (m) = 420,5 g

Calor del cobre Q = 55 g

Cambio de temperatura (ΔT) = 25 – 40 = 15°C

Cálculo

Q = mcΔT

Poniendo los números en la ecuación se obtiene:

420.5J = (55g)c(15°C)

Resolver para c,

c = 420,5 J/(55 g)(15°C)

c = 0,50 J/g°C

El calor específico del hierro es 0,50 J/g°C. 

Problema 5: Si se necesitan 600 J de energía térmica para aumentar la temperatura de 150 g de una sustancia en 15 °C (sin cambiar su fase), calcula el calor específico de la sustancia.

Solución:

Masa (m) = 150 g

Temperatura = 15°C

Calor = 600 J

Calor específico C = q/mΔT

= 600 J/(150 g)(15°C)

= 0,266 Jg°C 

Por lo tanto, el calor específico de la sustancia es 0,266 Jg°C

Problema 6: Un cubo de plomo de 600 gramos se calienta de 30°C a 80°C. ¿Cuánta energía se requirió para calentar el plomo? El calor específico del plomo es 0,22 J/g°C.

Solución:

m = 600 gramos

c = 0,22 J/g°C

ΔT = (T final – T inicial) = (80°C – 30°C) = 50°C

Reemplaza estos valores en la ecuación de calor específico de arriba.

Q = mcΔT

Q = (600 gramos)·(0,22 J/g°C) × (50°C)

Q = 6600J

Se necesitaron 6600 julios de energía para calentar el cubo de plomo de 25 °C a 75 °C.