Pojęcie pojemności cieplnej odnosi się do ilości ciepła potrzebnej do podniesienia temperatury l kg danej substancji o l K. W związku z tym jednostką pojemności cieplnej będzie J / kg × K. Co za tym idzie jednostką molowej pojemności cieplnej będzie J / mol × K. Poniżej przedstawiono powszechnie używane oznaczenia:
cp - ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu
cv - ciepło właściwe przy stałej objętości
Cp - molowa ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu
Cv - molowa ciepło właściwe przy stałej objętości
Ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu jest zawsze większa niż ciepło właściwe przy stałej objętości. Ciepło właściwe dla danej substancji nie jest jednakże stała i wzrasta zasadniczo wraz ze wzrostem temperatury. Ze względów praktycznych często może być stosowana wartość średnia. Dla substancji płynnych i stałych cp ≈ cv ≈ c. Energia potrzebna do ogrzania danej masy od temperatury t1 do t2 wyrażona będzie w następujący sposób:
Q = m × c × (t2 - t1)
Q - energia cieplna (W)
m - masowe natężenie przepływu
c - ciepło właściwe (J / kg × K)
t - temperatura (K)
Wyjaśnieniem dlaczego wartość cp jest większa niż cv jest
praca przy rozprężaniu jaką musi wykonać gaz będący pod stałym ciśnieniem. Stosunek między c
p i c
v określany jako kappa (κ). Kappa ma stałą wartość dla określonego typu molekuły, np. 1,667 dla gazu doskonałego jednoatomowego; 1,4 dla dwuatomowego i 1,33 dla wieloatomowych.