問3 熱い紅茶に少し温めた牛乳を入れてよく混ぜたところ，高温の紅茶と低温の牛乳は…

（1 ・2 のどちらか1 題を選び解答する） 熱の性質とエネルギーについて，問1 ～問5 に答えよ。 図1 は，熱い紅茶をカップに注いだときの様子を表している。カップに熱い紅茶を注ぐと，紅 茶の温度は少し冷め，カップは熱くなった。しばらくすると，紅茶とカップの温度は同じになっ た。このような状態のとき，紅茶とカップは熱平衡にあるという。 図1 熱平衡になるまでの間，高温の紅茶から低温のカップへ熱が伝わる。高温の物体から低温の物 体へ移る熱の伝わり方には「熱伝導」 「対流」 「熱放射」の3 つがある。次の表はそれぞれの熱の伝わ り方の具体的な例を示すものである。 表 熱の伝わり方 具体的な例 ア 水を入れた鍋を火にかけて温めたところ，鍋の水全体が温かく なった。 イ 熱い飲み物を容器に入れてしばらくすると，直接飲み物に触れて いない容器の外側の表面も温まる。 ウ 太陽の光を浴びて，身体が温かくなった。 容量（比熱）という。単位質量を1 g とした比熱容量（比熱）がc〔J/（g・K）〕の物質からできている 質量m〔g〕の物体の温度をT1〔K〕からT2〔K〕に上昇させるのに必要な熱量Q〔J〕は，次の式で 表される。 Q = mc（T2 - T1）

問3　熱い紅茶に少し温めた牛乳を入れてよく混ぜたところ，高温の紅茶と低温の牛乳は熱平衡 になって同じ温度になる。紅茶と牛乳の比熱容量（比熱）は水と等しいと仮定して，90 ℃の 紅茶と紅茶の1/2 倍の質量の牛乳を十分に混ぜて熱平衡になる温度を70 ℃にしたい。紅茶 に入れる前の牛乳の温度として最も適切なものを，次の1 ～4 のうちから一つ選べ。