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時間がたちましたが、教えましょうか？
まず、問題文を読んだときに、熱量を得る、すなわち温度が上がるのは、20℃の水だけで、
熱量を失う、すなわち温度が下がるのは金属球だけだとわかります。
で、水も金属球も、断熱容器に入れられるので、水と金属球の間の熱力学は保存されます。
熱力が保存される、ということは、(失った熱量)＝(得た熱量)になる、ということです。
熱量＝質量×比熱×温度変化でしたよね。
今回は、水だけが熱量を得るので、得た熱量＝水が得た熱量です。
＝250×4.2×(24.7－20.0)
＝4935
＝4.9×10^3[J]・・・①の答え
今回は、金属球だけが熱量を失うので、失った熱量＝金属球が失った熱量です。
＝100×c×(100－24.7)・・・②の答え
熱量保存則より、③の答えは、
①＝②
4.94×10^3＝100×c×(100－24.7)
＝7.53×10^3×c
c＝約0.66
分からなければ質問してください。
比熱の意味がわかれば、熱量＝質量×比熱×温度変化は覚えてなくてもできますよね
何故、熱量＝質量×比熱×温度変化なのか、分からなければ質問してください
すごく分かりやすい解説ありがとうございます😭
^このマークはなんですか？上昇とかそういう意味でしょうか？
何乗という意味です
10^3は10の3乗という意味です
なるほど！
ありがとうございます🙇♂️
手元にプリントがないので今すぐは出来ないのですが、やってみます！
ありがとうございます◎
もし良ければ、もう1つのQも教えて頂けませんか？🙇♂️
もう１つのQとはどれのことですか？
① 500ｇの銅でできた容器の熱容量は、何J/Kか
② ①の銅鍋に400gを入れ温度を60.0K上げるのに必要な熱量は何Jか
③10℃の鉄鍋700gに25000Jの熱量を与えた。温度は何℃になるか。
もう1つQ&Aに出していたのですが、教えてくれる方がいなかったので たこ焼きさんのご都合のいいときのタイミングで教えてほしいです🙇♂️
問題文はこれだけですか？
比熱とか、他に情報はないですか？
この前答えた問題と、今から答える問題で使うことをまとめたので、不要かもしれませんが、良ければ見てください。
言葉の意味から
比熱…１gの物質の温度を1K変化させるのに必要な熱量
熱容量…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。
ありがとうございます🙇♂️
公式の中にある△はなんですか？
①Q=mcΔT=CΔTより、熱容量C=mcですよね。
なので、今回は、500×0.39＝195J/K
②熱容量195J/Kの銅鍋に400gの水？を入れ、60.0K上げるのに必要な熱量は何Jか
60.0K上げる、ってことは、熱容量195J/Kの銅鍋の温度を60.0K上げ、400gの水の温度も
60.0K上げる、ということです。
熱容量195J/Kの銅鍋の温度を60.0K上げるのに、必要な熱量は『Q=CΔT』より、195×60.0
400gの水の温度を60.0K上げるのに、必要な熱量は『Q=mcΔT』より、400×4.2×60.0
以上より、答えは195×60.0+400×4.2×60.0=1.17×10^4+1.01×10^5
=1.17×10^4+10.1×10^4
=11.3×10^4
=1.13×10^5[J]
続く
③10℃の鉄鍋700gに25000Jの熱量を与えた。温度は何℃になるか。
温度がT[℃]になったとする、すなわち、10℃の鉄鍋700gがT[℃]になったとする。
この時に必要な熱量は、Q=mcΔTより、700×0.45×(T－10)[J]ですよね。
これが、25000Jであるから、25000=700×0.45×(T－10)
T－10=25000÷700÷0.45
=約79
T=約89℃
分からなければ質問してください
ちなみに、公式に書いてあるΔは、変化という意味です。すなわちΔTは温度変化という意味です
195×60.0を有効数字を考慮しないでそのまま計算すると、11700ですよね。
195×60.0は有効数字3桁×有効数字3桁なので、答えは有効数字3桁になりますよね。
11700は有効数字5桁なので、有効数字3桁にするために、11700=1.17×10^4にしています
分からなければ質問してください
何度でも質問どうぞ
なるほど🙆♀️
じゃあじゃあその後ろの400×4.2×60.0は答えが100800になるのですが、これは有効数字何桁で考えればいいんですか？
400×4.2×60.0は、有効数字3桁×有効数字2桁×有効数字3桁です。
しかし、有効数字は問題で与えられている値だけを考えるので、400と60.0だけで考えます。よって、400×4.2×60.0は、有効数字3桁×4.2×有効数字3桁と考え、答えは有効数字3桁で答えます。
100800は有効数字6桁なので、有効数字3桁にするために、1.01×10^5にしています。
有効数字の計算のやり方、教えましょうか？
お願いします！
数学でも有効数字という単語を聞いたことがなくて🙇♂️
有効数字が物理で主に習い、化学でも使います。
しかし、有効数字を聞いたことがないなら、有効数字を気にしなくてよいのかもしれません。
普通に、195×60.0=11700とかで、計算してもよいかもしれません。
一応、有効数字について送りますね。
なるほど！ありがとうございます！
付属の参考書を見てみたら、有効数字という言葉は出てきていなかったのですが 同じようなことが書いてあったので 多分やらなきゃいけないのかな…と思います。
たこ焼きさんの説明、分かりやすくて助かりました😢
本当にありがとうございます🙇♂️
お願いします🙏