Massalämpökapasiteetti

Massalämpökapasiteetti, tunnettu myös nimellä ominaislämpökapasiteetti, on materiaalin ominaisuus, joka kuvaa kuinka paljon energiaa tarvitaan kyseisen materiaalin yhden kilogramman lämpötilan nostamiseen yhdellä asteella Celsius tai Kelvin. Sen yksikkö SI-järjestelmässä on joulea per kilogramma per kelvin (J/(kg·K)).

Massalämpökapasiteetti on materiaalin keskeinen termodynaaminen suure. Se liittyy suoraan siihen, kuinka tehokkaasti materiaali voi varastoida lämpöenergiaa. Materiaalit, joilla on korkea massalämpökapasiteetti, vaativat paljon energiaa lämmetäkseen ja luovuttavat paljon energiaa jäähtyessään. Esimerkiksi vesi on tunnettu korkeasta massalämpökapasiteetistaan, mikä tekee siitä tehokkaan lämmönsiirtoaineen ja selittää sen merkityksen ilmaston säätelijänä.

Toisaalta materiaalit, joilla on matala massalämpökapasiteetti, lämpenevät ja jäähtyvät nopeasti pienemmillä energiamäärillä. Tällaisia materiaaleja käytetään usein sovelluksissa, joissa nopea lämpötilan muutos on toivottavaa. Massalämpökapasiteetti ei ole vakio vaan voi vaihdella hieman lämpötilan ja paineen mukaan, mutta useimmissa käytännön sovelluksissa sitä pidetään vakiona tietyssä olosuhdejoukossa. Se on olennainen suure lämpöteknisissä laskelmissa ja materiaalien valinnassa.