Capacité thermique
propriété physique d'une substance à accumuler de la chaleur / De Wikipedia, l'encyclopédie encyclopedia
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La capacité thermique (anciennement capacité calorifique) d'un corps est une grandeur qui mesure la chaleur qu'il faut lui transférer pour augmenter sa température d'un kelvin. Inversement, elle permet de quantifier la possibilité qu'a ce corps d'absorber ou de restituer de la chaleur au cours d'une transformation pendant laquelle sa température varie.
Unités SI | joule par kelvin (J K−1) |
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Dimension | M·L 2·T −2·Θ −1 |
Nature | Grandeur scalaire extensive |
Symbole usuel | à constant |
Lien à d'autres grandeurs | |
Conjuguée | Température |
Elle s'exprime en joules par kelvin (J K−1). C'est une grandeur extensive : la capacité thermique est d'autant plus grande que la quantité de matière est importante. On peut donc définir une capacité thermique molaire (exprimée en joules par mole kelvin, J K−1 mol−1) et une capacité thermique massique ou spécifique (exprimée en joules par kilogramme kelvin, J K−1 kg−1, anciennement appelée chaleur spécifique).
La capacité thermique dépend des conditions opératoires mises en œuvre lors de sa détermination. Elle dépend notamment du phénomène mis en jeu pour augmenter la température : force de pression, force électromagnétique, etc. Par conséquent, il peut être défini plusieurs capacités thermiques.
Le deuxième principe de la thermodynamique implique qu'un corps ne peut être stable que si ses capacités thermiques sont strictement positives (un corps emmagasine de la chaleur lorsque sa température augmente). Toutefois, la thermodynamique n'interdit pas qu'une capacité thermique puisse être négative (un corps libère de la chaleur lorsque sa température augmente). Des exemples s'observent notamment en physique stellaire.