Capacité thermique isobare

En thermodynamique, La capacité thermique isobare ou capacité thermique à pression constante d'un matériau, noté le plus souvent $C_{p}$ ou $C_{P}$, correspond au transfert thermique $\delta Q$ que l'on doit lui fournir à pression constante pour élever sa température :

$\delta Q=C_{p}(T)\,\mathrm {d} T$

Réciproquement, si le corps en question se refroidit , il libérera une chaleur égale à $-\delta Q$. De manière plus générale, pour faire passer la température de ce corps de $T_{0}$ à $T_{1}$, la quantité de chaleur nécessaire est obtenue par intégration de la relation précédente :

$Q=\int _{T_{0}}^{T_{1}}C_{p}(T)\,\mathrm {d} T$

La capacité thermique est une fonction de la température. Si la différence entre les températures $T_{0}$ et $T_{1}$ est suffisamment faible pour que la capacité thermique ne varie pas notablement, le transfert thermique s'exprime plus simplement :

$Q={\overline {C_{p}}}\,(T_{1}-T_{0})$

avec ${\overline {C_{p}}}$ la valeur moyenne de la capacité thermique entre les deux températures $T_{0}$ et $T_{1}$

En pratique, cette grandeur est le plus souvent rapportée à la quantité de matière concernée et l'on parle de capacité thermique isobare massique ou de capacité thermique isobare molaire selon la manière utilisée pour quantifier la matière. L'unité utilisée est alors le joule par kilogramme kelvin (J K⁻¹ kg⁻¹) ou le joule par mole kelvin (J K⁻¹ mol⁻¹).

Articles connexes

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