Question

len

比熱の問題です。
答えと解説があったら嬉しいです<(_ _)>

99480n 9000 1 701
Question
熱容量が84 J/Kの容器中に170g の水を入れ,全体の温度を(24,0°C とした。この中に,90.0 C に熱した質量(100g
の金属球を入れたところ,全体の温度がQ7.0Qになった。金属の比熱を求めよ。ただし,熱は水,容器,金属球の間
だけで移動し,水の比熱を4.2VgK) とする。

Answer 1

たこ焼き

教えるの火曜日でも大丈夫ですか？

len

火曜日までのやつなんです…

たこ焼き

わかりました。
では、月曜日までに時間ができ次第答えますね

len

ありがとうございます😭！

たこ焼き

言葉の意味から
比熱[J/(g・K)]…１gの物質の温度を1K変化させるのに必要な熱量
熱容量[J/K]…物体の温度を1K変化させるのに必要な熱量

使う公式
比熱c[J/(g・K)]とは、１gの物質の温度を1K変化させるのに必要な熱量であるから、
m[g]の物質の温度を1K変化させるのに必要な熱量は、mcと表せる
また、比熱の意味から、m[g]の物質の温度をT[K]変化させるのに必要な熱量は、mcTと表せる
すなわち、熱量をQとすると、『Q=mcΔT』である。
また、熱容量C[J/K]とは物体の温度を1K変化させるのに必要な熱量であるから、物体の温度をT[K]変化させるのに必要な熱量Qは、『Q=CΔT』とあらわせる。
まとめると、『Q=mcΔT=CΔT　(Qは熱量、mは質量、cは比熱、Cは熱容量、Tは温度』

熱量保存則がある。この法則とは、『得た熱量＝失った熱量』になる、という法則である。

今回、熱量を得た、すなわち、温度が上がったのは、熱容量84[J/K]の24.0℃の熱量計と24.0℃の水170gだけである。
今回、熱量を失った、すなわち、温度が下がったのは、90.0℃の金属球100gだけですよね。

では、得た熱量を公式に当てはめて計算する。
熱容量84J/Kの熱量計が得た熱量は、Q=CΔTより、84×(27.0-24.0)
24.0℃の水170gが得た熱量は、Q=mcΔTより、170×4.2×(27.0-24.0)

失った熱量を公式に当てはめて計算する。
90.0℃の金属球100gが失った熱量は、Q=mcΔTより、100×c×(90.0-27.0)

熱量保存則『得た熱量＝失った熱量』より、
　　84×(27.0-24.0)+170×4.2×(27.0-24.0)＝100×c×(90-27.0)

後はこれを計算すれば求まりますよ
　　　　
分からなければ質問してください

たこ焼き

見ましたか？期限までに教えましたけど。

len

見ました！本当にすみません🙇‍♀️返信しているつもりでいました💦無事解決出来ました。ありがとうございました！