A água retém o calor por mais tempo do que o solo porque a água tem uma capacidade de calor maior do que o solo. A alta capacidade de calor da água resulta da grande quantidade de energia térmica necessária para quebrar as ligações de hidrogênio nas moléculas individuais de água.
As ligações de hidrogênio rompidas permitem que a energia de calor adicional de uma fonte de calor excite a molécula de água, fazendo-a vibrar e colidir com as moléculas de água circundantes. Essa ação vibratória permite que a molécula de água excitada transmita parte da energia térmica que ganhou da fonte de calor. Somente quando suficiente energia térmica foi transmitida às moléculas circundantes para quebrar suas ligações de hidrogênio é que as moléculas circundantes aquecem.
Isso não ocorre no solo, que é um pobre isolante de energia térmica por causa de sua baixa capacidade de calor em relação à água. Isso significa que o solo transfere rapidamente a energia térmica, permitindo que ele aqueça e resfrie rapidamente.
