Por que a areia esfria mais rápido do que a água?

A areia esfria mais rápido do que a água porque tem uma capacidade de calor específico mais baixa do que a água. Ou seja, é preciso mais energia para aumentar a temperatura da água do que para elevar a temperatura da areia da mesma forma quantidade, dadas massas iguais de cada substância. A areia tem uma capacidade de calor específico de cerca de 0,290 J /g ° C, enquanto a água tem uma capacidade de calor específico de 4,18 J /g ° C.

A capacidade térmica específica representa a quantidade de energia, em joules, necessária para elevar em um grau Celsius a temperatura de um grama de uma determinada substância. Simplificando, a quantidade de energia necessária para elevar uma quantidade de água em um grau Celsius aumentaria uma quantidade equivalente de areia em um pouco mais de 14 graus. Da mesma forma, a areia não precisa perder quase tanta energia quanto a água para produzir resfriamento equivalente. Uma vez que "retém" muito menos energia, ele esfria muito mais rápido do que a areia.

De fato, a água líquida tem uma capacidade de calor específico incomumente alta. Por ser muito menos sujeito a variações de temperatura do que outras substâncias comuns, grandes corpos d'água costumam trabalhar para moderar as temperaturas em uma região. Isso ajuda a explicar, por exemplo, por que as temperaturas médias variam muito pouco ao longo do ano em São Francisco, uma cidade cujo clima é fortemente influenciado pela água que a cerca.