• поднимать тяжёлый молот,
• приводить в движение колёса паровоза,
• вращать винт океанского парохода.

Если поставить холодный утюг на горячую плиту, часть тепла от плиты перейдёт к утюгу, и он нагреется. Получая тепло, вода, как и любое другое вещество, тоже нагревается. Но и здесь вода сохраняет своеобразный ха­рактер: один грамм воды требует для нагревания на один градус значительно больше тепла, чем один грамм лю­бого другого вещества. Равное по весу количество свинца при нагревании на то же число градусов требует тепла в тридцать раз меньше, чем вода, железо — в девять раз, а кирпич примерно в пять раз. Только немногие тела пытаются в этом отношении соревноваться с водой — это дерево, спирт, эфир и некоторые другие; они требуют при­близительно половины того количества тепла, которое нужно для воды. Даже лёд, представляющий собой ту жз воду, только в твёрдом состоянии, требует для нагрева­ния на один градус в два раза меньше тепла по сравне­нию с жидкой водой.

Количество тепла, которое поглощается одним грам­мом того или другого вещества при нагревании его н а один градус, называют у д е л ь н о й   т е п л о ё м к о е с т ь ю (величина удельной теплоёмкости воды участвует во многих теплотехнических расчётах). Следует отметить, что удельная теплоёмкость воды в жидком состоянии — са­мая большая среди теплоёмкостей других веществ и тел. Здесь вода не проявляет какой-либо аномалии, она только стоит особняком в ряду других и отличается от них лишь в количественном отношении.

Большая теплоёмкость воды имеет огромное значение и в природе и в нашей практической жизни, бывая в од­них случаях выгодной, а в других нежелательной.

Чтобы вскипятить чайник воды на электрической плитке, приходится затрачивать сравнительно много энергии, что совсем невыгодно отражается на показаниях электросчётчика. Но когда мы принимаем ванну, то с удовольствием ощущаем приятную теплоту продолжи­тельное время; имея меньшую теплоёмкость, вода охлаж­далась бы быстрее. Применение водяного отопления зда­ний или, наоборот, охлаждения водой двигателей машин также свя­зано, помимо удобства использования воды, с ее — большой теплоёмкостью, что выгодно отличает ее от других веществ  и тел .

Большой теплоёмкостью воды в немалой степени опре­деляется и климат нашей планеты. Теплоёмкость твёрдых пород, составляющих поверх­ность суши, по сравнению с водой мала, и хотя поверх­ность суши поглощает лишь ничтожную долю падающей на неё солнечной энергии, нагревается она очень сильно,— в течение суток температура почвы в некоторых районах может изменяться на десятки градусов. Горные породы и почва плохо проводят тепло, и в основном тепло от суши пе­редаётся воздуху. В летнее время, например, воздух полу­чает тепла от песчаной пустыни в 130 раз больше, а от гра­нита в 75 раз больше, чем от поверхности открытого моря. Теплоёмкость воды, как мы уже знаем, велика. Кроме того, верхние слои морской воды очень подвижны. Мор­ские течения и волны постоянно перемешивают их. В ре­зультате летом вода, хотя и поглощает огромное коли­чество солнечного тепла, остаётся холоднее поверхности суши и нагревает морской воздух слабее, чем суша. Вполне естественно поэтому, что в летнее время над мо­рем воздух прохладнее, чем над материком.

Наступает осень. Суша очень быстро передаёт неболь­шой запас тепла воздуху и в дальнейшем уже не нагре­вает его. Иное дело — водные пространства. Поглотив в летние дни огромные количества солнечного тепла, океаны и моря в течение всей зимы непрерывно подогре­вают воздух. Поэтому зимой на одних и тех же широтах температура воздуха над морем много теплее, чем в глу­бине материка.

Неравномерное нагревание суши и моря приводит к одному важному явлению в жизни нашей атмосферы. Жители прибрежных стран уже давно заметили, что ле­том ветер в нижних слоях атмосферы дует с моря, а в зимние месяцы — с суши. Это и понятно. Ведь летом воздух над морем прохладней, чем над сушей. Чем хо­лоднее воздух, тем он плотнее. Поэтому и давление его больше, чем давление тёплого воздуха. Благодаря этому морской воздух устремляется на сушу, к слоям с более высокой температурой и вытесняет их вверх. Зимой кар­тина обратная: холодный воздух суши течёт к морю — к слоям менее плотного воздуха. Такие ветры называются муссонами (от арабского слова, означающего сезон). Они существенно смягчают климат не только побережья, но и районов, расположенных далеко от моря.

Море в значительной степени сглаживает температур­ные колебания на суше в течение года. Это хорошо можно проследить на разнице между средними зимними и лет­ними температурами для различных районов бывшего Советского Союза, климат которого в значительной степени смяг­чается Атлантическим океаном. Чем дальше от океана, тем больше эта разница. Для Ленинграда, Минска, Киева, например, она составляет около 25 ºС, для Архан­гельска, Москвы, Воронежа и Ростова — около 30 ºС , для Урала, Средней и Нижней Волги — 35 ºС, а для Чкалова и Уральска — почти 40 ºС.

Самая большая на всём земном шаре разница между средними зимними и летними температурами наблю­дается в северо-восточной части Сибири — в Якутии. В Якутске она равна 62,3 ºС, а в Верхоянске 65,9 ºС, несмотря на близость Тихого океана. Объ­ясняется это тем, что Якутия получает от океанов наи­меньшее количество тепла. От Атлантического океана она находится очень далеко, с юга и востока её отделяют от Тихого океана высокие горные цепи, а с Северного Ледовитого океана в Якутию поступает холодный воздух. Поэтому в районе Верхоянска бывают и самые сильные морозы — до  - 70ºС.

О смягчающем влиянии Чёрного моря говорит неболь­шая разница между средними зимними и летними тем­пературами на Черноморском побережье: в Симферополе разница составляет 22,6 ºС, в Ялте — 20,4 ºС , а в Сочи всего 17,5 ºС.

Искусственные водоёмы и моря, создаваемые теперь в нашей стране, также окажут смягчающее влияние на климат. В воздухе над районами, где будут водоёмы и моря, станет больше водяных паров. Воздушные потоки, несущие к нам влагу с Атлантического океана и зачастую проливающие её не доходя до Волги, в скором времени будут поить дождями пустыни Казахстана, где теперь не бывает осадков в течение целого лета.

Дальнейшее знакомство с поведением воды при нагревании сталкивает нас ещё с одной её особенностью.  Как правило, теплоёмкость тела — величина не по­стоянная. Она возрастает по мере повышения темпера­туры. Чем выше температура, тем больше надо сообщить телу тепла, чтобы нагреть его ещё на один градус. Исключением из этого правила снова является вода.

Действительно, при нагревании воды от нуля градусов её теплоёмкость не возрастает, как у других тел, а падает. При температуре около 27 градусов теплоёмкость воды достигает своего наименьшего значения; она меньше тепло­ёмкости при нуле градусов примерно на один процент. При дальнейшем нагревании теплоёмкость начинает расти, и этот рост продолжается даже при температуре выше ста градусов (когда вода нагревается под давлением).

Такая сложная зависимость между теплоёмкостью и температурой установлена лишь для немногих веществ. А как же быть теперь с единицей теплоты — калорией? И что же это такое - калория и какая она бывет ?

Для нагревания воды от 5ºС до 6 ºС надо сообщить воде тепла на 0,7 % больше, чем при нагревании от 20 ºС до 21 ºС. Эта величина небольшая, но, тем не менее, при точных научных расчё­тах её необходимо учитывать. Поэтому усло­вились принимать что калория это такое количество тепла, которое погло­щается одним граммом чистой воды при нагревании от температуры 14,5ºС до 15,5ºС.  Эта еди­ница тепла очень близка к среднему значению теплоёмко­сти, измеренной при нагревании воды от 0ºС до 100 ºС: если всё тепло, затраченное на нагревание одного грамма воды от 0ºС до 100 ºС, разделить на число градусов, то - есть на 100, то получится величина, очень близкая к выбранной калории. Эту калорию обычно на­зывают пятнадцатиградусной калорией.