Capacité thermique volumique

La capacité thermique volumique ou chaleur volumique d'un matériau est sa capacité à emmagasiner la chaleur par rapport à son volume. Elle est définie par la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1 °C, la température de un mètre cube de matériau.

C'est donc une grandeur intensive égale à la capacité thermique rapportée au volume du corps étudié.

C'est le produit de la masse volumique (ρ) d'un matériau et de sa capacité thermique massique (ou chaleur spécifique, Cp).

Elle s'exprime en joule par mètre cube-kelvinJ m⁻³ K⁻¹.

On la retrouve quelquefois exprimée enW h m⁻³ K⁻¹.

Un watt-heure (W·h) étant égal à 3 600 J, on en déduit que 1 W h m⁻³ K⁻¹ égale 3 600 J m⁻³ K⁻¹.

Pratique

Capacité thermique de quelques matériaux :

• Air : 1,256 kJ m⁻³ K⁻¹
• Polystyrène : 21 kJ m⁻³ K⁻¹
• Laine de verre : 99 kJ m⁻³ K⁻¹
• Terre sèche : 1 350 kJ m⁻³ K⁻¹
• Béton ordinaire : 2400-2 600 kJ m⁻³ K⁻¹
• Fer : 3 496 kJ m⁻³ K⁻¹
• Eau : 4 200 kJ m⁻³ K⁻¹

Voir aussi

• Capacité thermique massique

Bibliographie

• Jean-Pierre Oliva L'isolation écologique. Conception, matériaux, mise en œuvre. Terre Vivante, 2001.