Question

.⋆𝜗𝜚

問２の考え方が分かりません教えてください🙇‍♀️

4
あつこさんは、電熱線の発熱量が何によって決まるのかを調べるために、次の実験を行った。
問いに答えなさい。 (2016 鳥取)
実験
操作 ポリエチレンのビーカー3個にそれぞれ室温と同じ 18.0℃の水を同量ずつ入れた。
操作2 図1のような, 屋内配線用ケーブルに3種類の電熱線 (電気抵抗 2.00 4.09.6.0)
ぞれ固定した3種類のヒーターA.B.Cをつくった。
操作3 ヒーターAを使って、図2のような装置をつくった。
操作4 スイッチを入れ, ヒーターAに 6.0Vの電圧を加え、水をゆっくりかき混ぜながら2分にと
分間, 水温を測定した。
操作5ピーカーを別のものにかえ、ヒーターBやヒーターCに6.0Vの電圧を加えた場合につい
様に調べた。
図1
図2
ヒーターA ヒーターB ヒーターC
電源装置
温度計
2.00
4.00
6.00
600
80
XU
3,600
43.0
6
1810
75.0
・ガラス棒
37
ポリエチレンの
ビーカー
水
スイッチ
10
発泡ポリスチレンの板
表は、ヒーターA,Bを用いた実験の結果をまとめたものである。 ただし、この実験では、電
発生した熱は水の温度上昇のみに使われたものとする。
表 1
10分後
ヒーターA 18.0°C
ヒーターB+7 18.0℃
2分後 4分後 6分後 8分後
21.0°C 24.0°C
10分後
27.0°C
30. 0°C
33.0°C
19.5°C 21.0°C
22.5°C
24.0°C
25.5°C 75
問1 ヒーターAに 6.0Vの電圧を加えた実験について 次の問いに答えなさい。
(1) ヒーターAに流れた電流は何Aか, 答えなさい。
125.5 2.5
(2) 電圧を2分間加えたときの発熱量は何Jか, 答えなさい。
18,0
775
L
3
25.5
7715
£5.5
問2 ヒーターに 6.0Vの電圧を加えた実験について, 10分後の水温は何℃になるか、答えなさ
5.5
2600

Answer 1

なゆた

表1より
ヒーターA(2Ω)の上昇温度は15.0℃
ヒーターB(4Ω)の上昇温度は 7.5℃

ヒーターC(6Ω)もA,Bと同じく6Vの電圧がかかる
ことから違うのは抵抗の値のみ。
Aと比べて
抵抗が2倍になると上昇温度は1/2になっているから
抵抗が3倍になると上昇温度は1/3になると思われる
よって15℃×1/3=5.0℃上昇
18.0+5.0=23.0℃

上昇温度は流れる電流に比例するので
A,B,Cの電流を求めて考えても求められます