Question

ちか

なんでQ=2Wになるのが分かりません...

271.ジュールの実験図のように,質量30kgのおもりを
2つ落下させて,容器内の回転翼をまわし,容器内の水を
かき混ぜて,その温度を上昇させる実験を行った。おもり
の落下距離が1.0m, 水の質量が100gのとき,1回の落下
で水の温度は何℃上昇するか。おもりの落下による仕事
は、すべて水の温度上昇に使われたとし, 水の比熱を 4.2
J/(g-K), 重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。
回転翼
隔壁
おもり

丹合
1.4℃
指針 おもりの落下による仕事,すなわち重力がおもりにする仕事に
よって,水の温度が上昇する。水の温度上昇を4t(℃]として, 重力か
する仕事と,水の温度上昇に必要な熱量が等しいとして式を立てる。
解説)重力が1つのおもりにする仕事 W[J]は,
(水)米
W=Fs=30×9.8×1.0=294J
池 (C)5
重力が2つのおもりにした仕事2Wが, 水の温度上昇のための熱量に等
しい。上昇した温度を At[℃]とすると,
ンモ
○Q=mc4T の式を用
いている。ただし,
Q=2W である。
2×294=100×4.2×4t
At=1.4℃
量さ
COLXE8=

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

たこ焼き

教えるのは明日になりますが、教えましょうか？

ちか

お願い致しますヽ(｡･ω･｡)ﾉ

たこ焼き

今回は、１回の落下でおもり2つを落下させて、水の温度を上げようとしています。
おもり1つを落下させると、重力は30×9.8×1.0=294[J]の仕事をするのですよね？　
では、おもり2つを落下させると、重力は294×2[J]の仕事をすることになりますよね。
　
この仕事(エネルギー)がすべて水の温度上昇に使われるから、
　　重力がおもり2つにした仕事=水の温度上昇に必要なエネルギー
　　　　　　　　　294×2 =水の温度上昇に必要なエネルギー
水の温度上昇に必要なエネルギーは、Q=mcΔTより、
　　　294×2 =mcΔT

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