Chauffer 2 kg de métal avec c = 900 J/(kg·K)

Énergie et durée pour chauffer 2 kg d'un matériau de capacité 900 J/(kg·K) de 20 à 200 °C.

Énergie échangée Q
324 000 J
Énergie en kilojoules
324 kJ
Énergie en kilowattheures
0,09 kWh
Durée de chauffe à 1 000 W (rendement 100 %)
5 min 24 s

Q = m × c × (T finale − T initiale), sans changement d'état. La capacité thermique massique c est celle que vous saisissez.

Le cas en détail

Avec c saisi à 900 J/(kg·K), Q vaut 324 kilojoules. Une capacité thermique plus faible que celle de l'eau signifie qu'un kilogramme de ce matériau demande moins d'énergie pour la même élévation de température. Remplacez la valeur par celle de votre matériau.

À retenir : Cherchez la capacité thermique de votre matériau dans une table fiable.

L'exemple chiffré

Valeurs utilisées dans ce cas (des exemples de travail, pas des mesures) :

  • Masse (kg) : 2
  • Capacité thermique massique c (J/(kg·K)) : 900
  • Température initiale (°C) : 20
  • Température finale (°C) : 200
  • Puissance de chauffe (W) : 1000
  • Rendement du chauffage (%) : 100
Énergie échangée Q
324 000 J
Énergie en kilojoules
324 kJ
Énergie en kilowattheures
0,09 kWh
Durée de chauffe à 1 000 W (rendement 100 %)
5 min 24 s

Q = m × c × (T finale − T initiale), sans changement d'état. La capacité thermique massique c est celle que vous saisissez.

Modifiez les champs ci-dessus pour adapter le calcul à votre situation : le résultat se met à jour tout de suite.

Comment ça se calcule

L'énergie échangée vaut Q = m × c × (T finale − T initiale), avec m en kilogrammes et c en J/(kg·K), tant qu'il n'y a pas de changement d'état. La durée de chauffe est Q divisé par la puissance utile, c'est-à-dire la puissance multipliée par le rendement.

Résultat indicatif : il dépend des valeurs saisies, de leur précision et des hypothèses du modèle utilisé.

Pour aller plus loin