Pour un scientifique ou un ingénieur, le terme énergie est le potentiel d'un système pour effectuer des travaux ou pour produire de la chaleur. L’énergie spécifique est la quantité d'énergie par unité de masse. La concentration en masse est la mesure d'une quantité par unité de masse. L’énergie spécifique peut être considérée comme la concentration d'énergie par unité de masse.
Un joule est la métrique, ou plus exactement, le Système international d'unités (SI) de mesure de l'énergie. Elle est dérivée de la formule de l'énergie cinétique: Ec = ½ mv2, où m est égal à la masse de l'objet en mouvement et v est égalent à sa vitesse. Un joule est l'énergie nécessaire pour accélérer une masse d'un kilogramme à la vitesse d'un mètre par seconde au carré sur une distance d'un mètre. L'énergie spécifique est exprimé en unités SI comme joules par gramme (J / g), en kilojoules par kilogramme (kJ / kg), ou en joules par kilogramme (J / kg), selon le système à l'étude.
Une précédente tentative par les chimistes pour définir l'énergie a été le calorique, l'énergie nécessaire pour élever la température d'un gramme d'eau de 1 ° C. Ce n'est pas une mesure exacte, cependant, que l'énergie requise dépend peu de la température de départ de l'eau. La définition du SI calorie est désormais égal à 1 calorie 4,184 joules. L’énergie spécifique serait mesurée en calories / gramme (cal / g), kcal / kg (kcal / kg), ou kilocalories par gramme (kcal / g).
L'unité thermique britannique (BTU) est analogue à la calorie et est une mesure inexacte. Un BTU est l'énergie nécessaire pour élever la température d'une livre d'eau de 1 ° C. Un BTU d'énergie est légèrement inférieure à 1 kilojoule. L'énergie spécifique dans ce système est mesurée en BTU par livre (BTU / lb).
La lumière, une autre forme d'énergie, n'a pas de masse. Par conséquent, aucun terme n'existe pour l'énergie spécifique de la lumière. En discutant de l'énergie chimique, il est souvent plus utile de se préoccuper de l'énergie spécifique sur une base moléculaire à la place d'une base de masse. Un chimiste peut utiliser joules par mole (J / mol) au lieu de joule par kilogramme, car il est le nombre de molécules qui réagissent qui est utile dans cette application.