ظرفیت گرمایی

ظرفیت گرمایی یک کمیت فیزیکی برای یک ماده است، و آن مقدار گرمائی است که اگر به مقدار معینی از آن ماده داده شود دمای آن یک واحد افزایش خواهد یافت. یکای SI برای ظرفیت حرارتی ژول بر کلوین (J / K) است.

ظرفیت گرما یک خاصیت مقداری (گسترده) است. تمرکز این خاصیت در یک مورد مربوط، ظرفیت گرمایی ویژه آن مورد است. تقسیم ظرفیت گرما بر مقدار ماده موجود در یکای مول، ظرفیت حرارتی مولی آن را به دست می‌دهد. ظرفیت گرمای حجمی ظرفیت گرما در هر حجم را اندازه‌گیری می‌کند. از ظرفیت گرما اغلب به عنوان ذخیره حرارتی در معماری و مهندسی عمران برای اشاره به ظرفیت گرمایی یک ساختمان استفاده می‌شود

ظرفیت گرمایی یا یک سامانه با C نشان داده می‌شود که عبارت است از نسبت گرمای مبادله شده با سیستم به تغییر دمای ناشی از مبادله گرما.
مفهوم ظرفیت گرمایی فقط در مواردی به کارمی‌رود که مبادله گرما با سیستم تنها باعث تغییر دمای سیستم شود و در مواردی که تغییرفاز ایجاد می‌شود، به کار نمی‌رود. ظرفیت گرمایی به جنس و جرم یک ماده وابسته است.

ظرفیت گرمایی ویژه 

ظرفیت گرمایی ویژه مقدار گرمایی است که با واحد جرم کنترلی سیستم مبادله می‌شود تا دمای آن ۱ درجه سانتیگراد تغییر یابد.
ظرفیت گرمایی ویژه یک ماده مقدار انرژی است که یک گرم از آن ماده دریافت می‌کند تا درجه حرارت آن ماده یک درجه سانتی‌گراد افزایش یابد.
فرمول آن برابر است با:

 :Q2-Q1

که در آن:
Q برابر با انرژی مبادله شده
m برابر با جرم
c ظرفیت گرمایی ویژه جسم
ΔT برابر با اختلاف دما است.

واحدها 
 جرم:گرم یا کیلوگرم در واحدهای SI
 انرژی:واحد اصلی آن ژول است اما از واحد کالری نیز استفاده می‌شود.
 دما:از کلوین یا سانتی‌گراد استفاده می‌شود (چون هر دو یکا در یک رنج هستند در اختلاف دما تفاوتی مشاهده نمی‌شود)
 ظرفیت گرمایی ویژه:ژول بر گرم. کلوین(J g−۱ K−۱)

ظرفیت گرمایی ویژه چند ماده

ظرفیت گرمایی ویژهٔ آب 
ظرفیت گرمایی ویژهٔ آب، بسیار بیشتر از دیگر مواد است.

بالا بودن این ظرفیت گرمایی ویژهٔ آب = آب به گرمای بسیار زیادی نیاز دارد تا دمای آن بالا رود.
فواید این خاصیت آب:
 دمای زمین در شبانه‌روز تغییر زیادی نمی‌کند؛ زیرا زمین آب فراوانی دارد و بیشتر انرژی خورشید صرف تبخیر آب و به‌راه انداختن چرخهٔ آب صرف می‌شود.
 در رآکتور هسته‌ای، از آب برای انتقال گرما استفاده می‌کنند؛ و …
 ظرفیت گرمایی ویژه آب ۴۱۸۷ ژول بر کیلوگرم سانتیگراد می‌باشد

عوامل مؤثر بر ظرفیت گرمایی 
 درجات آزادی
 حالت فیزیکی
 جرم مولی
 نیروهای بین مولکولی
 شبکه کریستالی
 شکل هندسی مولکول
 دما

تئوری انیشتین در ظرفیت گرمایی جامدات

جستارهای وابسته 
 ظرفیت گرمایی ویژه

منابع 

 Peter Atkins and Julio de Paula, Physical chemistry, W. H. Freeman; 8th edition, U.S.A, 2006. 
 Heat Capacity and Thermal Expansion at Low Temperatures (International Cryogenics Monograph Series) by G.K. White, Springer publishing, 1999

کمیت‌های فیزیکی
ویژگی‌های ترمودینامیک