Gerekli Isı Enerjisi (Q=mcΔT)

Nasıl hesaplanır?

Araç üç sayıyı çarpar: Q = m × c × ΔT. m kütle, c özgül ısı kapasitesi, ΔT ise sıcaklık değişimidir (son sıcaklık eksi ilk sıcaklık). Sonuç her zaman joule olarak etiketlenir ve ayrıca kilojoule olarak (Q ÷ 1000) gösterilir; ikisi de iki ondalığa yuvarlanır. Etiketin doğru olması için kütle ve özgül ısı uyumlu birimlerde olmalıdır: gram ile J/(g·°C) ya da kilogram ile J/(kg·°C). Kütle ve özgül ısı sıfırdan büyük olmalıdır. Sıcaklık değişimi negatif olabilir; bu durumda Q negatif çıkar ve çekilmesi gereken ısıyı gösterir, 0 değişim ise 0 J verir. 1 °C'lik değişim 1 K'lik değişime eşit olduğundan ΔT için iki ölçek de kullanılabilir. Formül yalnızca tek bir fazın içindeki sıcaklık değişimini kapsar; erime ya da kaynama için gereken gizli ısı bu araca dahil değildir.

Sık yapılan hatalar

• Kütle birimlerini karıştırmak. c = 4,186 J/(g·°C) iken kütle gram olmalıdır; yarım kilo için 0,5 yazarsanız sonuç 1000 kat küçük çıkar. c = 4186 J/(kg·°C) kullanıyorsanız kütle kilogram olmalıdır.
• ΔT alanına son sıcaklığı yazmak. Alan farkı ister; 20 °C'den 100 °C'ye çıkış için 100 değil 80 girilir.
• Yanlış malzemenin ya da yanlış fazın özgül ısısını kullanmak. Su yaklaşık 4,186 J/(g·°C) iken buz ve buharın değerleri farklıdır; bu yüzden tek bir hesapla buzun erimesi ve buhara dönüşmesi birlikte hesaplanamaz.
• Aracın erime ya da kaynamayı da kapsadığını sanmak. Yalnızca tek fazdaki ısınma veya soğumayı hesaplar; faz değişiminin gizli ısısı eklenmez.
• Soğutmada çıkan negatif sonuca şaşırmak. Negatif Q, ısının dışarı alındığını gösterir; hata değildir.