Prečo sa piesok cez deň zohreje inak než voda?

Rovnaké teplo, iná zmena teploty

V tomto porovnaní je merná tepelná kapacita veličina, ktorá pri rovnakej hmotnosti rozhodne o zmene teploty. Teplo je energia, ktorá prejde z jedného miesta na druhé. Teplota hovorí, aký je stav látky. Merná tepelná kapacita povie, koľko energie treba na ohrev jedného kilogramu o jeden stupeň. Voda v atlase má 4 180 J/(kg·K). Suchý piesok v tomto článku berieme ako 800 J/(kg·K). To nie je meranie tvojej pláže. Je to zaokrúhlený predpoklad, aby sa dal porovnávací výpočet skontrolovať.

Pri hmotnosti 0,5 kg a energii 10 000 J stúpne voda asi o 4,8 °C a piesok o 25 °C. Piesok sa zohrial viac, hoci energia bola rovnaká. Vnútorná energia oboch vzoriek narástla o tú istú dodanú energiu len v ideálnom prípade, keď nič neuniklo.

Čo vzorec Q = m c ΔT ešte vynechá

Piesok je nepriehľadný a nepremiešava sa. Slnko hreje tenkú povrchovú vrstvu, ktorá môže byť horúca, kým pár centimetrov pod ňou je chladnejšie. Voda prepúšťa časť svetla, prúdi a teplo roznesie do väčšieho objemu. Z hladiny sa ešte vyparuje, a vyparovanie berie skupenské teplo, ktoré do Q = m c ΔT nevstúpi.

Preto porovnanie kapacít vysvetľuje smer rozdielu, nie celý denný priebeh na konkrétnej pláži. Výpočet ohrevu vody bez piesku je v článku od čoho závisí ohrev. Vzorec a jednotky si over v lekcii mernej tepelnej kapacity. Kategória skupenských premien sem článok radí, lebo ide o energiu pri ohreve, nie o nový druh teploty.