Vee kuumutamine kõrgemale temperatuurile võtab kauem aega kui jää sulamine. Ehkki see võib tunduda hämmeldava olukorrana, on see peamine kliima mõõdukuse mõjutaja, mis võimaldab Maal elada.
Spetsiifiline soojusvõimsus
Aine erisoojusvõime on määratletud kui soojushulk, mis on vajalik aine ühe massiühiku temperatuuri tõstmiseks 1 Celsiuse kraadi võrra.
Spetsiifilise soojusvõimsuse arvutamine
Soojusenergia, temperatuurimuutuse, erisoojusvõimsuse ja temperatuuri muutuse vahelise seose valem on Q = mc (delta T), kus Q tähistab ainele lisatud soojust, c on erisoojusvõimsus, m on kuumutatava aine mass ja delta T on muutus temperatuur.
Vee ja jää erinevused
25 kraadi Celsiuse järgi on vee erisoojus 4,166 džauli / gramm * Kelvini kraadi.
-10 kraadi Celsiuse järgi (jää) on vee erisoojusvõime 2,05 džauli / grammi * kraadi Kelvini kohta.
Vee erisoojusvõimsus 100 kraadi juures (aur) on 2,080 džauli / grammi * kraadi Kelvini kohta.
Vee ja jää erisoojusvõimsust mõjutavad tegurid
Ilmselgeim erinevus jää ja vee vahel on asjaolu, et jää on tahke ja vesi on vedelik, kuid samas kui aine olek muutub temperatuurist sõltuvalt tahkest vedelaks gaasiks, keemiline valem jääb kaheks vesinikuaatomiks kovalentselt ühe hapnikuga seotud aatom.
Teatav vabadusaste on igasugune energiavorm, milles objektile ülekantud soojust saab säilitada. Tahkes aines on need vabadusastmed piiratud selle tahke ehitusega. Molekulisiseselt salvestatud kineetiline energia aitab kaasa aine spetsiifilisele soojusvõimele, mitte selle temperatuurile.
Vedelikuna on vees rohkem suundi liikumiseks ja sellele rakendatud soojuse neelamiseks. Üldist temperatuuri tõusuks on vaja rohkem pinda, mida tuleb soojendada.
Jääga ei muutu pind aga jäigema struktuuri tõttu. Jää kuumenedes peab see soojusenergia kuhugi minema ja see hakkab lagundama tahke aine struktuuri ning sulatama jää vette.
Vee suurema erisoojusvõimsuse eelised
Vee suurem erisoojusvõimsus ja kõrge aurustumissoojus võimaldavad seda mõõdukas Maa kliima, põhjustades temperatuuri aeglast muutumist suurte kehade ümbruses vesi.
Suure veesoojuse tõttu kuumutatakse vett ja veekogude lähedal asuvat maad aeglasemalt kui ilma veeta maad. Piirkonna soojendamiseks on vaja rohkem soojusenergiat, kuna vesi neelab energiat.
Sarnane kogus soojusenergiat tõstaks kuiva maa temperatuuri palju kõrgemale ja pinnas või mustus hoiaksid soojust maasse laskumast. Kõrbed saavutavad eriti kõrge temperatuuri just veepuuduse tõttu.