Теория:

Для того чтобы нагреть на определённую величину тела, взятые при одинаковой температуре, изготовленные из различных веществ, но имеющие одинаковую массу, требуется разное количество теплоты.
Пример:
Для нагревания \(1\) кг воды на \(1 \)°C требуется количество теплоты, равное \(4200\) Дж. А если нагревать \(1\) кг цинка на \(1\) °C, то потребуется всего \(400\) Дж. 
Удельная теплоёмкость вещества — физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать веществу массой \(1\) кг для того, чтобы его температура изменилась на \(1~°C\).
\([c]=1\frac{Дж}{кг \cdot °C}\).
Пример:
По таблице удельной теплоёмкости твёрдых веществ находим, что удельная теплоёмкость алюминия составляет \(c(Al)=920 \frac{Дж}{кг \cdot °C}\). Поэтому при охлаждении \(1\) килограмма алюминия на \(1\) градус Цельсия (\(°C\)) выделяется \(920\) джоулей энергии. Столько же необходимо для нагревания \(1\) килограмма на алюминия на \(1\) градус Цельсия (\(°C\)).
Ниже представлены значения удельной теплоёмкости для некоторых веществ.
 
Твёрдые вещества
Вещество
\(c\),
Дж/(кг·°С)
Алюминий
\(920\)
Бетон
\(880\)
Дерево
\(2700\)
Железо,
сталь
\(460\)
Золото
\(130\)
Кирпич
\(750\)
Латунь
\(380\)
Лёд
\(2100\)
Медь
\(380\)
Нафталин
\(1300\)
Олово
\(230\)
Парафин
\(3200\)
Песок
\(970\)
Платина
\(130\)
Свинец
\(120\)
Серебро
\(240\)
Стекло
\(840\)
Цемент
\(800\)
Цинк
\(400\)
Чугун
\(550\)
Сера
\(710\)
 
Жидкости
Вещество
\(c\),
Дж/(кг·°C)
Вода
\(4200\)
Глицерин
\(2400\)
Железо
\(830\)
Керосин
\(2140\)
Масло
подсолнечное
\(1700\)
Масло
трансформаторное
\(2000\)
Ртуть
\(120\)
Спирт
этиловый
\(2400\)
Эфир
серный
\(2300\)
 
Газы (при постоянном давлении и температуре \(20\) °С)
Вещество
\(c\),
Дж/(кг·°C)
Азот
\(1000\)
Аммиак
\(2100\)
Водород
\(14300\)
Водяной
пар
\(2200\)
Воздух
\(1000\)
Гелий
\(5200\)
Кислород
\(920\)
Углекислый
газ
\(830\)
 
Удельная теплоемкость реальных газов, в отличие от идеальных газов, зависит от давления и температуры. И если зависимостью удельной теплоемкости реальных газов от давления в практических задачах можно пренебречь, то зависимость удельной теплоемкости газов от температуры необходимо учитывать, поскольку она очень существенна.
 
Обрати внимание!
Удельная теплоёмкость вещества, находящегося в различных агрегатных состояниях, различна.
Пример:
Вода в жидком состоянии имеет удельную теплоёмкость, равную \(4200\) Дж/(кг·°С), в твёрдом состоянии (лёд) — \(2100\) Дж/(кг·°С), в газообразном состоянии (водяной пар) — \(2200\) Дж/(кг·°С).
Вода — вещество особенное, обладающее самой высокой среди жидкостей удельной теплоёмкостью. Но самое интересное, что теплоёмкость воды снижается при температуре от \(0\) °С до \(37\) °С и снова растёт при дальнейшем нагревании.
 
зависимость.png
 
В связи с этим вода в морях и океанах, нагреваясь летом, поглощает из окружающей среды огромное количество теплоты. А зимой вода остывает и отдаёт в окружающую среду большое количество теплоты. Данное явление оказывает на климат данного региона. Летом здесь нет изнуряющей жары, а зимой — лютых морозов.
 
побережье.png
 
Высокая удельная теплоёмкость воды нашла широкое применение в различных областях: от медицинских грелок до систем отопления и охлаждения.
 
охлаждение.png
 
Не задумывались ли вы, почему воду используют при тушении пожаров? Из-за большой теплоемкости. При соприкосновении с горящим предметом вода забирает у него большое количество теплоты. Оно значительно больше, чем при использовании такого же количества любой другой жидкости.
 
пожар.png
 
Помимо непосредственного отвода тепла, вода гасит пламя ещё и косвенным образом. Водяной пар, образующийся при контакте с огнём, окутывает горящее тело, предотвращая поступление кислорода, без которого горение невозможно.
Какой водой эффективнее тушить огонь: горячей или холодной? Горячая вода тушит огонь быстрее, чем холодная. Дело в том, что нагретая вода скорее превратится в пар, а значит, и отсечёт поступление воздуха к горящему объекту.