問1 ある金属の塊500 g に380 J の熱を与えたところ，温度が2 K だ…
問1 ～問5 に答えよ。
問1 ある金属の塊500 g に380 J の熱を与えたところ，温度が2 K だけ上昇した。この金属の 比熱容量（比熱）は何J/（g・K）か。次の1 ～4 のうちから一つ選べ。
- 1 0．0380.038は計算の際に一桁多く割ってしまった場合などに出る値で、380÷(500×2)の計算結果とは一致しません。
- 2 0．38c=Q/(mΔT)=380÷(500×2)=0.38J/(g・K)となり、これが正しい比熱容量です。
- 3 3．83.8は温度変化ΔT=2Kをかけ忘れて計算した場合などに出やすい、10倍大きい誤った値です。
- 4 3838は質量500gを50gと桁を誤って計算した場合などに出る値で、正しい比熱容量ではありません。
解説
正解は2です。比熱容量cは、熱量Q、質量m、温度変化ΔTの関係Q=mcΔTから、c=Q/(mΔT)で求められます。数値を代入すると、c=380÷(500×2)=380÷1000=0.38J/(g・K)となります。質量をキログラムに換算してしまったり、温度変化を掛け忘れたりすると桁を間違えやすいので、単位をg・Kにそろえて計算することが大切です。
出典：文部科学省ホームページ（https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00019.htm）を加工して作成