別題 27 熱量の保存
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08730
熱量計の中へ 140gの水を入れたとき, 容器も水も一様に温度が27℃になった。
(1) 図1のように,この中へ 47℃の水 40g を追加したところ、全体の
温度が 31℃ になった。 容器の熱容量Cは何J/Kか。水の比熱を
4.2J/(g・K) とする。
(②2)さらにこの中へ, 図2のように, 100℃に熱した 150gの金属球を
入れてかきまぜたところ, 全体の温度が40℃ になった。 金属球の
比熱cは何J/(g・K) か。
=(140×4.2+C) ×(31-27)
➡72, 73, 74
これを解いて C=84J/K
POINT
140 g
27 °C
図 1
指針 「高温物体が失った熱量=低温物体が得た熱量」すなわち, 熱量の保存の式をつくる。
解答 (1) 熱量の保存によって
(2) 熱量の保存によって
40×4.2×(47-31)
150×c× ( 100-40)
={(140+40)×4.2+84}× ( 40-31)
140g
47°C
これを解いて c=0.84J/(g・K)
熱量の保存
高温物体が失う熱量 = 低温物体が得る熱量
解説動画
180g
31°C
図 2
OFAD
150g
100 °C