Kokonaislämmönkapasiteetti

Kokonaislämmönkapasiteetti, englanniksi total heat capacity, on termi, jota käytetään kuvaamaan tietyn kappaleen tai järjestelmän kykyä varastoida lämpöenergiaa. Se määritellään lämpömääränä, joka tarvitaan kappaleen lämpötilan nostamiseksi yhdellä celsiusasteella tai yhdellä kelvinillä. Kokonaislämmönkapasiteetti on suoraan verrannollinen kappaleen massaan ja sen ominaislämpökapasiteettiin. Ominaislämpökapasiteetti puolestaan on aineen ominaisuus, joka kertoo, kuinka paljon lämpöenergiaa tarvitaan yhden kilogramman ainetta lämpötilan nostamiseksi yhdellä asteella.

Matemaattisesti kokonaislämmönkapasiteetti C voidaan ilmaista kaavalla C = mc, missä m on kappaleen massa ja c on sen ominaislämpökapasiteetti. Mitä suurempi massa kappaleella on ja mitä suurempi sen ominaislämpökapasiteetti on, sitä enemmän lämpöenergiaa se voi varastoida. Esimerkiksi vesi on tunnettu suuresta ominaislämpökapasiteetistaan, minkä vuoksi sillä on suuri kokonaislämmönkapasiteetti ja se on tehokas lämmön varastoija.

Kokonaislämmönkapasiteetti on tärkeä käsite monilla fysiikan ja insinööritieteiden aloilla, kuten lämmönsiirron analysoinnissa, lämpöenergian varastoinnin suunnittelussa ja termodynaamisten prosessien ymmärtämisessä. Se auttaa ennustamaan, kuinka nopeasti kappale lämpenee tai jäähtyy annetussa lämpövuossa.