Verschiedene Stoffe erhitzen sich unterschiedlich schnell. Wasser braucht lange, um zu kochen. Metall erhitzt sich schnell. Dieser Unterschied wird durch die spezifische Wärmekapazität beschrieben, die Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur einer Masseneinheit eines Stoffes um ein Grad zu erhöhen. Wasser hat eine hohe spezifische Wärmekapazität von etwa 4,18 Joule pro Gramm und Grad Celsius. Kupfer hat eine niedrige spezifische Wärmekapazität von etwa 0,39 Joule pro Gramm und Grad Celsius. Deshalb erhitzt sich ein Kupfertopf schneller als das Wasser darin.

Die spezifische Wärmekapazität spielt in vielen Bereichen eine wichtige Rolle. In der Klimaforschung trägt die hohe spezifische Wärmekapazität von Wasser zur Milderung der Küstentemperaturen bei. Der Ozean absorbiert und gibt Wärme langsam ab, wodurch das Küstenklima milder ist als das Binnenklima. Im Ingenieurwesen wird die spezifische Wärmekapazität zur Auslegung von Kühlsystemen und Wärmetauschern genutzt. Beim Kochen erklärt sie, warum eine Metallpfanne schnell heiß wird, während das Essen darin langsam gart. Die spezifische Wärmekapazität steht in Zusammenhang mit der Wärmekapazität, also der Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur eines gesamten Objekts um ein Grad zu erhöhen. Die Wärmekapazität ist massenabhängig, die spezifische Wärmekapazität hingegen nicht. Sie ist eine intensive Größe, das heißt, sie hängt nicht von der Stoffmenge ab.

Spezifische Wärmekapazität

• Definition. Wärme, um eine Masseneinheit um ein Grad zu erwärmen.
• Units. J/g°C oder J/kg·K.
• Water. 4,18 J/g°C, hoch.
• Copper. 0,39 J/g°C, niedrig.
• Anwendungen. Klima, Ingenieurwesen, Kochen.

Die spezifische Wärmekapazität ist nicht dasselbe wie die Wärmekapazität. Die spezifische Wärmekapazität bezieht sich auf eine Masseneinheit. Die Wärmekapazität bezieht sich auf ein gesamtes Objekt.