第2節 熱とエネルギー
【物理基礎 2-1-2)
3. 熱と仕事
☆物質の三態
融解
個体
液体
総園
気体
凝縮
(潜熱
早華
J…物質の状態変化に伴い, 出入りする熱。
これにより,状態が変化している間は[温度は変わらない
1。
140
沸点、
100
独解熱
0
水と水蒸気
高試点
氷と水
水
-40
0 20
100
200
740 760
加熱時間(s)
水の状態変化
上の図は, -40℃の氷 100gに一定の熱量を加え続けたときの, 状態の変化と温度の関
係を表したものである。加熱の割合は毎秒 420J である。有効数字 2桁で答えよ。
(1)氷,水および水蒸気の比熱c [J/(g-K)] をそれぞれ求めよ。
2L
【氷)
雪材チ20Jでカ。熱
4600 84000
をo00
4000
【水】
加えた製室がわかる
【水蒸気】
20秒か熱
420x20: 8400]
(00秒加熱
421× (oo :
47000
420
760
Q: m.c.AT
Q- m.C.lT
D00
*40
a0ろど
8400
ミ(00× CYF0
4 2000*(00 × C × (00
* 2,1 0/3h)
42000 -
10000C
420
*So
060
336。
33660
C - 2,1 0/2ト)
2) 0℃の氷 1gが同じ温度の水に変わるのに必要な熱量(融解熱)q1 [J/g] を求めよ。
ジュール母グラム
*o - 26 8o 物
Q420 ×((00- 20) = g,×100
4.- 336 /2
80
33(00:009, →融点に達した回体1aを液体へ
33 : 9,
受化するのに必き加熱量
540
(3) 100℃の水 1gが同じ温度の水蒸気に変わるのに必要な熱量(蒸発熱)q2 [J/g] を求めよ。
X420
143.200 S40 4
「000
(Q)420 x (790- 700) =
42× 100
(080
2160
226 5
82-2268 /2
22(800 9。
2268 2っ
水蒸気