Capacidades Caloríficas

Las diferentes sustancias contienen distintas cantidades de energía térmica, según su naturaleza, temperatura y masa. La capacidad calorífica de un objeto es la cantidad de calor necesaria para elevar su temperatura en 1 K (o 1 °C). La capacidad calorífica específica es la cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de una unidad de masa de una sustancia en una unidad de temperatura; se mide en julios por kilogramo por kelvin (J/kg • K). Con los gases, suele ser más útil la capacidad calorífica molar (la capacidad térmica de 1 mol de gas a presión constante o volumen constante) que la capacidad calorífica específica.

Las capacidades caloríficas específicas varían mucho de una sustancia a otra y de una gama de temperaturas a otra. A la temperatura ambiente, la capacidad calorífica específica del agua es de 4200 J/kg • K, mientras que la del cobre es de 390. La temperatura de un kilogramo de agua aumenta por lo tanto en 1 K cuando recibe 4200 J de calor, mientras que un kilogramo de cobre reacciona, a la misma cantidad de calor, con un aumento de temperatura de más de 10 K. La capacidad calorífica específica de una sustancia se puede hallar midiendo la subida o el descenso de temperatura de una muestra de masa conocida, bajo condiciones controladas en un calorímetro. La cantidad total de energía térmica que gana o pierde un cuerpo cualquiera es el producto de su masa por su capacidad calorífica específica y su cambio de temperatura.