• ベストアンサー

物理の問題

テストがあってまったくわかりません。 誰か教えてください。 氷点下20℃の氷1kgを45℃の湯で全部溶かしたい。 必要な湯の量を以下の問いに従って求めよ。 ただし、水の比熱を1.0cal/(g・K)、氷の比熱を0.5cal/(g・K)、 融解熱を80cal/gとせよ。 (a) -20℃の氷を全部0℃の氷にするのに必要な熱は何calか。 (b) 0℃の氷1kgを全部0℃の水にするのに何calの熱が必要か。 (c) 45℃の湯何kgが必要か。 すいませんが何方かお願いします。

noname#226360
noname#226360

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • yoshi20a
  • ベストアンサー率20% (470/2291)
回答No.1

親切な問題ですね。 順番に解いていくと答えが出る的な。。。 >(a) -20℃の氷を全部0℃の氷にするのに必要な熱は何calか。 比熱cal/g・Kは、1gの物体を1K上昇させるのに必要なcalを意味します。 -20℃の氷1kgを0℃にするわけですから、20(K)×1000(g)×0.5(cal/g・K)=10000(cal) >(b) 0℃の氷1kgを全部0℃の水にするのに何calの熱が必要か。 1000(g)×80(cal/g)=8000cal >(c) 45℃の湯何kgが必要か。 (a)と(b)のエネルギーをお湯が持っていればいいので、必要なエネルギーは、18000(cal) つまり、18000(cal)÷1(cal/g・K)÷45(K)=400(g)=0.4(kg) でしょうか?

noname#226360
質問者

お礼

親切な回答ありがとうございます。 なんとなく答え方がわかった気がします。 テスト頑張ります!!!

その他の回答 (1)

  • Cupper-2
  • ベストアンサー率29% (1342/4565)
回答No.2

(a) -20℃の氷を全部0℃の氷にするのに必要な熱は何calか。 >氷の比熱を0.5cal/(g・K)、~とせよ。 から計算する。 (b) 0℃の氷1kgを全部0℃の水にするのに何calの熱が必要か。 >融解熱を80cal/gとせよ。 から計算する。 (c) 45℃の湯何kgが必要か。 上記を踏まえて >水の比熱を1.0cal/(g・K)、~とせよ。 から計算する。 与えられた条件が何を示すのかをもう一度よく考えてみよう。 つーか、何が分からないんだ? そこをしっかり把握していないと、教えられても理解に繋がらず何の意味もなく終わるぜ。

noname#226360
質問者

お礼

ありがとうございます。 物理自体がわかりません。

関連するQ&A

  • 高校科学、融解熱の問題がわかりません。

    高校の科学の宿題で融解熱の問題があるのですがわかりません。 質量100g、温度-10℃の氷を質量200g、65℃の湯の中に入れると全体の温度はいくらになるか。ただし、氷の比熱を0.50[cal/g.k]融解熱を80[cal/g]とし、容器などの熱のやりとりは無視できるものとする。 わかる方、回答、解説をお願いします!

  • 物理の熱の問題

    高校レベルの物理学の質問です。 「80℃のお湯100gにを40℃にしたい (1)0℃の水を何グラム入れれば、40℃になるか? (2)0℃の氷を何グラム入れれば、40℃になるか?」 (1)は100g (2)は融解熱分の80cal/gも計算して約33.3g で合ってますか?

  • 化学の問題です。

    1atm、-15℃の氷7kgを100℃の水蒸気にするにはどれだけの熱量が必要か。125℃の過熱水蒸気するには、さらにどれだけの熱量を要するか。 ただし、氷の融解熱335J/g、水の蒸発潜熱 2256J/gおよび氷 ・水・蒸気の比熱は、それぞれ2.09J/(g・K)・4.18J/(g・K)・1.9J/(g・K)とする。 解る方解き方を教えて下さい。

  • 熱の問題がわかりません

    熱の問題がわかりません 「熱を伝えない材料で作った容器に2.4kgの水をいれ、これに0℃の氷1.0kgを入れる。さらに毎分2gの割合で100℃の水蒸気を吹き込む。何分後に氷はすべてとけるか。ただし、氷の融解熱は80cal/g、水の気化熱は540cal/gとする。」 という問題がわかりません。 まず、氷がすべてとけるのに必要な熱量は1.0*1000*80cal 氷がすべてとけるまでは潜熱として吸収されるから、容器内の温度は0℃で平衡になる。 (なぜならば、水が放出する熱量は2.4*1000*(15-0)cal<1.0*1000*80cal) 水蒸気が2xg必要だとすると 1.0*1000*80=2.4*1000*15+2x*(540+100) しかし、これを解いても問題集にある答え(0.1*10^2)になりません。 どこが間違っているのですか?

  • 熱の問題

    断熱容器の中に温度60度の水60gがいれっている そこに0度の氷40gをいれた。水の比熱は2.4J/g.k 氷の融解熱は334J/kである 容器の容量は無視できるものとする 熱平衡の状態になったときの容器内の温度いくらか? 答えは 4度 どうやって解くのは分からない

  • 中学・物理の問題です

    中学 物理の問題です。 計算式含めて、解き方を教えてください。 水の比熱を 4.2J/(g・K)として以下の問いに答えなさい。 問1 (1)比熱が大きい物質と小さい物質では どちらが温まりやすいですか。 (2)20℃、300gの水を温めて、60℃にしました。このとき水が得た熱量は何Jですか。 問2 20℃、300gの水に 70℃、50gの銅球を入れました。しばらく経つと水と銅球の温度は一定になりました。このときの水の温度は何℃ですか。ただし、銅の比熱は 0.38J/(g・K)とし、熱のやり取りは水と銅球の間だけで行われているものとします。

  • 熱 氷

    20℃の水200gの中へ0℃の氷100gを入れるとやがてどのようになるか 水の比熱は4.2J/g・K、氷の融解熱は336J/gである 教えてください!

  • 過熱水蒸気の問題

    氷(1atm,0℃)21kgから、130℃の過熱水蒸気にするために必要な熱量はいくらか。 水 , 水蒸気の比熱容量はそれぞれ4.187 , 1.89kJ/(kg・K) 氷の融解熱は335kJ/kg、100℃における水の蒸発熱は2257kJ/kgとする。 エネルギー収支の問題になります。ヒント等ご教授ください、宜しくお願いします。

  • 氷の融解熱

    101.3kPa(1atm)で253K(-20℃)の氷100gに55KJの熱を与えたら293K(20℃)の水となった。氷の比熱2.029(KJ/Kg×K)、水の比熱4.1819(KJ/kg×)とする。熱損失はないものとする。このとき氷の融解熱を求めよ。また、氷の融解熱が6.008(KJ/mol)としたとき全体の熱損失はいくらか。 この問題は知人から質問されたのですが、まったくわかりませんが気になります。 答えと解説、考え方等を教えていただけるとありがたいです。

  • 熱量保存と融解熱

    熱量保存と融解熱の問題の解き方がわからないので教えてください。「60℃の水100gを冷ます方法について考える。水、氷の比熱はそれぞれ4.2J/(g・K)、2.1 J/(g・K)で、水の融解熱は3.3×10^2(J/g)とします。容器や壁の熱容量は無視でき、空気と実験装置の間で熱の出入りはないものとする。問題は以下の通りです。 問1: 60℃の水100gの中に-20℃の氷20gを入れて十分時間が経つと全体が温度Tの水になった。このTを求めなさい。問2: 60℃の水100gの中に-40℃の氷40gを入れて十分時間が経つと、全体の温度がT'で一様になった。このT'を求めなさい。」 よろしくお願いします。