La experiencia y los experimentos mostraron rápidamente que todas las sustancias necesitan diferentes cantidades de calor para elevar sus temperaturas en un grado centígrado. Póngase de pie junto a un herrero mientras él o ella golpea una barra de hierro al rojo vivo, las chispas volarán. Esos fragmentos de metal son muy, muy calientes, (su temperatura es alta). Pero si uno de ellos te deja la piel desnuda, aparte del impacto, es poco probable que te quemes. Por otro lado, permita que una gota de agua caliente caiga sobre su piel a una temperatura muy inferior a la del hierro caliente, y es probable que se escalde. A pesar de la diferencia de temperatura, el agua contiene mucho más calor que el hierro.
Se necesita una caloría de calor para elevar la temperatura de un gramo de agua en un grado, pero la misma caloría elevará la temperatura de un gramo de aluminio a 4,5 grados, un gramo de hierro por 9 grados, un gramo de cobre por 11 grados, un gramo de plata 18 grados y un gramo de plomo por 33 grados. Esto muestra claramente la diferencia entre calor y temperatura.
Al establecer el “estándar de calorías”, por lo tanto, es importante definir la sustancia a la que se agrega el calor. También nos da otra propiedad de sustancias llamada calor específico, es decir, la cantidad de calor (o energía) necesaria para elevar la temperatura de un gramo de esa sustancia en un grado Celsius.
Incluso el agua no es consistente en este sentido. La cantidad de calor (o energía) que se necesita para elevar la temperatura del agua en un grado varía según el punto de la escala de temperatura Celsius que inicie. Un gramo de agua a 1 grado Celsius necesita más energía para elevar su temperatura a 2 grados Celsius de lo que se necesita para elevar la temperatura de un gramo de agua a 92 grados Celsius a 93 grados Celsius. La unidad estándar, la caloría, debe, por lo tanto, incluir también en su definición el rango de temperatura utilizado.
