✨ 最佳解答 ✨
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を表したもの
熱容量[J/K]…物体の温度を1K変化させるのに必要な熱量を表したもの
今回鉄球100gが得た熱量は、問題文より、1.8×10³J
で、この結果、20℃から60℃に上昇したから、鉄球100gが得た熱量は、
Q=mcΔTより、100×c×(60-20)
※鉄球の比熱をcとした。
と表せるから、100×c×(60-20)=1.8×10³
100×c×40=1.8×10³
c=0.45
よって答えは0.45J/(g・K)
使う公式の成り立ち
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』
今回は使いませんが、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。