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中学理科,水の上昇温度についての質問です。

電熱線Aは,電気抵抗が20Ω,電熱線Bは電気抵抗が10Ωです。 これを図のように,並列つなぎにして,100gの水に入れ,電源の電圧を10Vにしました。 5分間(300秒)で,水温は何度上昇するでしょうか? 電熱線からの熱はすべて水の温度上昇に使われ,1gの水を1℃上昇させるのに4.2Jの熱量を必要とするものとします。 解き方をご存知の方がいらっしゃいましたら,解き方とともに教えていただけると幸いです。 どうぞよろしくお願い致します。

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  • ohkawa3
  • ベストアンサー率59% (1339/2254)
回答No.1

次のような感じと思います。 10Vの電源に接続した20Ωの電熱線が発生する熱:10V^2÷20Ω=5W 10Vの電源に接続した10Ωの電熱線が発生する熱:10V^2÷10Ω=10W 電熱線が発生する合計の熱:5W+10W=15W 5分間で水に吸収される熱エネルギー:15W×300s=4500J 100gの水を1℃上昇させるのに必要な熱エネルギー:100g×4.2J/g℃=420J/℃ 水の温度上昇: 4500J÷420J/℃≒10.7℃ この問題を解くうえで、水(純水)には、電気は流れないと考えてよいと思います。

1593okada
質問者

お礼

早速のご回答,感謝いたします。 たいへん勉強になりました。 どうもありがとうございましたm(__)m

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