Question

大学生

こちらの問題についてです。答えは以下の通りなのですが、なぜ銅の容器と銅のかき混ぜ棒が34度だったと分かるのですか？？教えていただきたいです。

基本例題20 熱量の保存
周囲を断熱材で囲んだ熱量計に, 2.5×102g
の水を入れると,全体の温度が23℃となった。
この中に, 100℃に熱した質量2.0×102gのア
ルミニウム球を入れ, 静かにかき混ぜたところ,
全体の温度が34℃となった。 アルミニウムの
比熱はいくらか。 ただし, 水の比熱を4.2
J/ (g・K), 銅の容器と銅のかき混ぜ棒をあわせ
た熱容量を30J/K とする。
温度計
銅の容器
水一
熱量計
◆基本問題 164, 165,166
銅のかき混ぜ棒
・断熱材
アルミニウム球

指針 熱平衡に達したとき, 高温のアルミ
ニウム球が失った熱量は, 低温の水, 容器, かき
混ぜ棒がそれぞれ得た熱量の和に等しい。
■解説
アルミニウム球が失った熱量をQ1
[J], その比熱をc[J/(g･K)〕とすると,
「Q=mcAT」 の式から,
Q=(2.0×102) xcx (100-34)=13200c[J]
一方, 水が得た熱量を Qz〔J〕, 容器とかき混ぜ棒
が得た熱量を Q3 〔J〕 とする。 Q2 は, 「Q=mcAT」
の式から,
Q2=(2.5×102) ×4.2×(34-23)=11550 J
Q3 は, 「Q=CAT」 の式から,
Q3=30×(34-23)=330J
熱量の保存から, Q=Qz+Q3 の関係が成り立つ。
13200c=11550 +330
c=0.90J/(g・K)
Point
式を立てるとよい。
熱量の保存では, 次の関係を利用して
(高温の物体が失った熱量の和)
= (低温の物体が得た熱量の和)

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

mo1

問題文 1～2行目「･･･、全体の温度が23℃になった」の全体は

　{銅の容器、銅のかき混ぜ棒、水}を表し

【アルミニウムの球を入れた後】

問題文 5行目「･･･、全体の温度が34℃になった。」の全体は　

　{銅の容器、かき混ぜ棒、水、アルムニウムの球}を表します

●このため、

　{アルミニウムの球}は、100℃→34℃で、66下がり

　{銅の容器、かき混ぜ棒、水}は、23℃→34℃で、11上がる

　と考えられます。

●補足：

熱量計で、熱を伝えると考えられるのが

　{銅容器、かき混ぜ棒}と考えているようです。

大学生

確かによく読み取ればそう考えられますね！！
まとめて下さりありがとうございます！！