Spezifische Wärmekapazität
Die spezifische Wärmekapazität beschreibt, wie viel Energie benötigt wird, um ein Kilogramm eines Stoffs um ein Grad Celsius zu erwärmen. Erfahre, wie man sie berechnet und entdecke Beispiele mit Eis, Luft und Wasser. Dies und vieles mehr findest du im folgenden Text!
Inhaltsverzeichnis zum Thema Spezifische Wärmekapazität
Spezifische Wärmekapazität im Überblick
Quelle sofatutor.com
Spezifische Wärmekapazität – Definition
Bei der spezifischen Wärmekapazität handelt es sich um eine Größe zur Beschreibung der Fähigkeit eines Stoffs, thermische Energie in Form von Wärme zu speichern. Die spezifische Wärmekapazität ist immer stoffbezogen. Sie beschreibt die Energie (Wärmemenge) Q, die notwendig ist, um ein Kilogramm eines Stoffs um genau ein Grad Celsius zu erwärmen. Genauso kann die abgegebene Energiemenge (Wärmemenge) Q bei der Abkühlung des Stoffs angegeben werden. Die spezifische Wärmekapazität hat das Formelzeichen 
und wird in der Einheit Joule pro Kilogramm und Kelvin 
angegeben. Die spezifische Wärmekapazität wird auch als spezifische Wärme bezeichnet.
Spezifische Wärmekapazität berechnen
Zur Berechnung der spezifischen Wärmekapazität nutzen wir die Formel:
Dabei ist:
: zugeführte/entzogene Wärmemenge in 
: Masse des Stoffs in 
: Temperaturänderung in 
Dabei lässt sich die Temperaturänderung berechnen mit:
Spezifische Wärmekapazität von Eis, Luft und Wasser
Die folgende Tabelle zeigt die spezifische Wärmekapazität von Eis, Luft und Wasser.
| Stoff | Spezifische Wärmekapazität in  |
|---|---|
Eis ( ) |
 |
Eis ( ) |
 |
Luft ( ), trocken |
 |
Luft (),  Luftfeuchte |
 |
| Wasser () |
 |
Am Beispiel von Eis ist erkennbar, dass die Temperatur des Stoffs einen Einfluss auf die spezifische Wärmekapazität hat. Wir können also festhalten:
Die spezifische Wärmekapazität ist temperaturabhängig.
Auch ist zu erkennen, dass Wasser eine sehr hohe spezifische Wärmekapazität hat. Das bedeutet, Wasser nimmt viel Wärmeenergie auf oder gibt viel Wärmeenergie ab. Das wird an großen Gewässern deutlich. Sie brauchen im Frühling lange, um sich zu erwärmen, da sie viel Wärmeenergie aufnehmen. Im Herbst hingegen kühlen sie sich auch deutlich langsamer ab als die Umgebung, da sie viel gespeicherte Wärmeenergie besitzen, die nur langsam an die Umgebung abgegeben wird.
Wasser hat nach Wasserstoff und Helium die höchste spezifische Wärmekapazität.
Luft, die feuchter ist, also mehr Wasser enthält, hat aus diesem Grund auch eine höhere spezifische Wärmekapazität als trockenere Luft. Auch das ist an den Zahlen in der Tabelle erkennbar.
Spezifische Wärmekapazität – Berechnung am Beispiel von Wasser
Aufgabe: Eine Menge von 
Litern Wasser soll von 
Grad Celsius auf 
Grad Celsius erwärmt werden. Wie viel Energie ist dafür nötig?
Gegeben:
Temperaturunterschiede werden immer in Kelvin angegeben. Ein Temperaturunterschied von 
entspricht dabei den 
, die zwischen der Ausgangstemperatur und der Zieltemperatur liegen.
Gesucht:
Lösung:
Formel nach der gesuchten Größe umstellen
Gegebene Größen einsetzen und Gleichung lösen
Antwortsatz:
Um diese Menge Wasser von Grad Celsius auf Grad Celsius zu erwärmen, sind 
nötig.
Häufig gestellte Fragen zur Spezifischen Wärmekapazität
Die spezifische Wärmekapazität ist eine temperaturabhängige Stoffkonstante.
Sie beschreibt die Energie (Wärmemenge) Q, die notwendig ist, um ein Kilogramm eines Stoffs um genau ein Grad Celsius zu erwärmen, beziehungsweise die Energie (Wärmemenge) Q, die frei wird, wenn ein Kilogramm eines Stoffs um ein Grad Celsius abgekühlt wird.
Die spezifische Wärmekapazität wird in der Einheit Joule pro Kilogramm und Kelvin angegeben.
Die spezifische Wärmekapazität kann mit der Formel bestimmt werden.
Eine hohe spezifische Wärmekapazität bedeutet, dass ein Stoff auf seine Masse bezogen sehr viel Wärmeenergie aufnehmen kann.
Wasserstoff hat die höchste spezifische Wärmekapazität, danach folgen Helium und Wasser.
Ja, die spezifische Wärmekapazität hängt von der Temperatur eines Stoffs ab.