Question

あ子

物理の熱量保存の問題なのですが、全くわかりません、途中式も詳しく教えて頂きたいですm(_ _)m

500×4.
= 42,000
20
42,000
(2) 断熱器に入れた 19℃の水110g に 85℃に熱した鉄球 50gを入れると何℃になるか｡
ただし、鉄の比熱を 0.44J/g・K, 水の比熱を4.2J/g･K とする。
<式>

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

たこ焼き

【この分野で大切なこと】
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、19℃の水110g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、85℃の鉄球50g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。
求める温度をT[℃]とすると、
19℃の水110gが得た熱量は、Q=mcΔTより、110×4.2×(T－19)

失った熱量を公式に当てはめて計算する。
85℃の鉄球50gが失った熱量は、Q=mcΔTより、50×0.44×(85－T)

熱量保存則『得た熱量＝失った熱量』より、
　　 110×4.2×(T－19)＝50×0.44×(85－T)

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

あ子

コメントありがとうございます！
解いてみたんですが、これであってますかね…？

たこ焼き

あってますよ

あ子

丁寧に教えて頂きありがとうございました！🙇‍♀

Answer 2

Apple

こんな感じ？
自信ない

たこ焼き

間違えてますよ
質量の単位をgからkgに変換したんですね。
でも、今回は単位換算する必要ありません、

今回与えられた比熱の単位は[J/g・K]なので、物質1gの温度が1K変化するのに必要な熱量を表してますよ(上記参照)