理科
中学生
この大門②の(3)の②がなぜ500calになるのか、教えて頂きたいです!
解説も一応載せました!私は見てもよく分からなかったです😅
温度計
(7
の)
2 【電流による発熱】 図1のような装置を用いて電源装置の電圧を 6.0Vにし,
2
「6V 18W」,「6V 9W」, 「6V 6W」の電熱線について, 電流を流した時間と水
の上昇温度の関係を調べた。 図2はその結果である。
図1
電源装置
図2 20
15
18W
10
19W
[℃] 5
ポリエチレン
のカップ
発泡ポリスチ
レンの板
6W
上昇温度 C
水
電熱線
2
4 6
8
10
時間[分)
口(1) 図1の実験では, カップの水の質量を100gにした。 水の質量が一定のとき,
水の上昇温度と加えた熱量との間にはどのような関係があるか。
(2) 図2から考えて, 電流による発熱量と, ①電流を流した時間, ②電力との間
にはそれぞれどのような関係があるか。
口(3) 「6V 9W」の電熱線を用いた実験では, 6分(360 秒)間に約5℃水温が上昇し
ている。
□○ 電熱線から発生した熱量は何Jか。
|2水100gが受けとった熱量は約何calか。
上昇温度 C
類の電熱線の発熱量を比較しようとしている。
(21) 図2の3つのグラフはどれも原点を通る直線に
なっている。
ので, 最も暗い。
(3D 並列回路では, 回路全体の消費、
例えば,加熱時間 10.0分のときの上昇温度は,
6W:約 5.5℃, 9W: 約 8.5℃, 18W: 約 16.5℃であ
2
2
140W - 100V=1.4A
る。電力が1.5倍, 3倍になると上昇温度は約1.5倍,
3倍になっているので, 電流による発熱量は電力に
比例しているといえる。
(3)D 熱量J] =電力 [W]× 時間[s]より,
2
(1) 水温を均
10
ーにするた
め。
9W×360s= 3240J
(2) 右図
② 1calの熱量で, 1gの水の温度が1℃上昇する。
100gの水の温度が約5℃上昇したから, 水が受け
(3) 4320J
とった熱量は,約 500calである。
【解説)
(2) 表より,各電熱線の4分間の上昇温!
なお,2で求めた熱量は, lcalが約4.2Jなので,
500calは約2100Jとなり, ①で求めた電熱線から発
生した熱量より少ない。.これは, 電熱線で発生した 」
熱の一部が逃げてしまっているからである。
6W:13.9℃ -10.9℃ = 3.0℃
9W:16.0℃ -11.0℃ =5.0℃
15W:19.6℃ -11.1℃ =8.5℃
18W:21.0℃ -11.0℃ =10.0℃
(3) 18W×(4×60)s=4320J
3
(1) 420000J
(2) 3.5kWh
【解説)
(1) 熱量[J] =D電力 [W]× 時間 [s] より,
(2) 150W
700W× (10×60)s=420000J
【解説)
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