Удельная теплоемкость вещества – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 кг вещества на 1 К:
. (8.6)
Единица теплоемкости – джоуль на килограмм на кельвин .
Молярная теплоемкость – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 моля вещества на 1 К:
. (8.7)
Единица измерения – джоуль на моль на кельвин .
Между удельной и молярной теплоемкостями существует связь, которая описывается соотношением:
, (8.8)
где – молярная масса вещества.
Для газа различают молярную теплоемкость при постоянном объеме () и при постоянном давлении (). Из первого начала термодинамики, применительно к изохорическому процессу, следует, что dQ = dU, так как работа А = 0. Отсюда теплоемкость при постоянном объеме равна:
, или , (8.9)
где – изменение энергии одного моля газа.
Теплоемкость при постоянном давлении () связана с теплоемкостью при постоянном объеме зависимостью:
, (8.10)
где R = 8,31 Дж/(моль К) – универсальная газовая постоянная. Она равна работе изобарного расширения одного моля газа при нагревании на 1 К.
Теплоемкость при постоянном давлении равна:
. (8.11)