Primul principiu al termodinamicii
Fierbinte (reprezentat prin litera Q) este energie transferată de la un sistem la altul (sau de la un sistem la împrejurimile sale) în general datorită unei diferențe de temperatură între ele. Căldura pe care un sistem termodinamic o absoarbe sau o eliberează depinde în mod normal de tipul de transformare pe care a suferit-o sistemul.
Două sau mai multe corpuri în contact care se află la temperaturi diferite ating, după un timp, echilibrul termic (aceeași temperatură). Acest fapt este cunoscut sub numele de Principiul zero al termodinamicii, și este ilustrat în figura următoare.
 |
Un aspect al căldurii care ar trebui evidențiat este că corpurile nu depozitează căldură ci energie internă. Prin urmare, căldura este transferul unei părți din energia internă menționată de la un sistem la altul, cu condiția ca ambele să fie la temperaturi diferite. Unitățile sale din sistemul internațional sunt joule (J)
Expresia care leagă cantitatea de căldură pe care o masă m dintr-o anumită substanță o schimbă cu modificarea temperaturii Δt pe care o experimentează este:
unde c este căldura specifică a substanței.
Căldura specifică (sau capacitate termică specifică) este energia necesară pentru a crește temperatura de 1 kg de masă cu 1 grad. Unitățile sale din sistemul internațional sunt J/kg K.
În general, căldura specifică a unei substanțe depinde de temperatură. Cu toate acestea, deoarece această dependență nu este foarte mare, este tratată de obicei ca o constantă. Acest tabel arată căldura specifică a diferitelor elemente ale tabelului periodic și în acest tabel căldura specifică a diferitelor substanțe.
Când se lucrează cu gaze, este destul de obișnuit să se exprime cantitatea de substanță în termeni de număr de moli n. În acest caz, se numește căldura specifică capacitatea de căldură molară C. Căldura schimbată este apoi dată de:
În sistemul internațional, unitățile de capacitate termică molară sunt J/molK.