例題 27 熱量の保存 熱量計の中へ 140gの水を入れたとき, 容器も水も一様に温度が27℃になった。 (1) 図1のように,この中へ 47℃の水40gを追加したところ, 全体の 温度が31℃ になった。 容器の熱容量Cは何J/Kか。 水の比熱を 4.2J/(g・K) とする。 (2) さらにこの中へ、図2のように, 100℃に熱した 150gの金属球を 入れてかきまぜたところ, 全体の温度が40℃ になった。 金属球の 比熱cは何 J/(g・K) か。 S =(140×4.2+C) × ( 31-27) 72,73,74 HEAST 指針 「高温物体が失った熱量=低温物体が得た熱量」 すなわち, 熱量の保存の式をつくる。 解答 (1) 熱量の保存によって (2) 熱量の保存によって 40×4.2 × ( 47-31) 150×cx (100-40) これを解いてC=84J/K [POINT 140g 27 °C 図 1 熱量の保存 高温物体が失う熱量 = 低温物体が得る熱量 40 g 47°C 解説動画 ={(140+40)×4.2+84}×(40-31) これを解いて c=0.84J/(g・K) 180g 31 °C 図2 ARES 150g 100 °C FESTO