比熱と熱容量に関する質問の4つの例
1. 太陽の下で一緒に乾燥させた場合、アルミニウムと銅のどちらが早く熱くなりますか?アルミニウムの比熱は900 J/kg ℃、銅の比熱は390 J/kg ℃です。
討論
物体の比熱が大きいほど、その物体が温まるのに時間がかかり、逆に、物体の比熱が小さいほど、その物体は早く温まる。
銅の比熱はアルミニウムの比熱よりも小さいため、銅の方が早く温まる。
2. 質量2kgの物体が、温度が20℃から70℃に変化する際に100カロリーの熱を吸収する。この物体の比熱は…
討論
以下のことが知られています。
質量 (m) = 2 kg = 2000 gr
熱量(Q)=100カロリー
温度変化(ΔT )=70 ℃-20 ℃=50 ℃
質問:物体の比熱(℃)
ジャワブ:
c = Q / m Δ T
c = 100 cal / (2000 gr)(50 ° C)
c = 100 cal / 100.000 gr o C
c = 10 2 cal / 10 5 gr o C
c = (10 2 cal)( 10 -5 gr -1 o C -1 )
c = 10 -3 cal gr -1 o C -1
c = 10 -3 cal/ g o C
物体の比熱は 10⁻³ cal /g ℃です。
3. 水の比熱は 4180 J/kg C です。2 kgの水の熱容量は……です。
討論
以下のことが知られています。
水の比熱 (c) = 4180 J/kg C o
質量(m)= 2 kg
質問:熱容量(℃)
ジャワブ:
C = mc
C = (2 kg)(4180 J/kg C o )
C = (2)(4180 J/C o )
C = 8360 J/C o
4. アルミニウムの比熱は 900 J/kg C です。2グラムのアルミニウムの熱容量は……
討論
以下のことが知られています。
アルミニウムの比熱 (c) = 900 J/kg C o = 9 x 10 2 J/kg C o
質量 (m) = 2 グラム = 2/1000 kg = 2/10 3 kg = 2 x 10 -3 kg
質問:熱容量(℃)
ジャワブ:
C = mc
C = (2 x 10 -3 kg)( 9 x 10 2 J/kg C o )
C = 18 x 10 -3 x 10 2 J/C o
C = 18 x 10 -1 J/C o
C = 1,8 J/C o