問2 熱容量80 J/K の容器に水を入れたところ,全体の温度は20 ℃になった…
問1 ~問3 に答えよ。
問2 熱容量80 J/K の容器に水を入れたところ,全体の温度は20 ℃になった。この中に熱し た金属球を入れてしばらくすると,全体の温度は25 ℃になった。このとき容器が得た熱量 は何J か。次の1 ~4 のうちから一つ選べ。
- 1 40080J/K×5K=400Jとなります。
- 2 1000温度変化を12.5Kとした場合などに出る値です。
- 3 1600温度変化を20Kとした場合の値です。
- 4 2000温度変化を25Kとした場合の値です。上がったのは5Kです。
解説
正解は1です。容器が得た熱量は、容器の熱容量と温度変化をかけて求めます。熱容量は80J/K、温度は20℃から25℃へ5K上がったので、80×5で400Jとなります。熱容量はその物体全体についての値なので、質量をかけ直す必要はありません。比熱を使う場合との違いを確かめておきましょう。熱容量は物体全体についての値なので、質量をかけ直す必要はありません。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00005.htm)を加工して作成