- ベストアンサー
高校物理
８０℃に熱した１００ｇの金属の容器に、１５℃の水を２００ｇ入れて熱平衡になったとき、水の温度はいくらか。ただし、熱は容器と水の間だけを移動するものとし、金属の比熱を０．５０ｊ/（ｇ＊ｋ）水の比熱を４．２ｊ/（ｇ＊ｋ）とする。 という問題です。 熱平衡のときの温度はｔ度とすると。 Q１＝Q２ C１ｍ１（８０－ｔ）＝C2ｍ２（ｔ－１５） （C1：金属の比熱、ｍ１：金属の質量、C２：水の比熱、ｍ２：水の質量） という式が立てましたが、 解くと、ｔ＝１８．７（℃）になりましたが、正解は２２（℃）ですが。。。。。 誰かが教えてくださいませんか？ お願い致します。。。。
- ipad2
- お礼率66% (10/15)
- 物理学
- 回答数3
- ありがとう数3
- みんなの回答 （3）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
C１ｍ１（８０－ｔ）＝C2ｍ２（ｔ－１５） に数値を代入すると ０．５＊１００（８０－ｔ）＝４．２＊２００（ｔ－１５） ４０００－５０ｔ＝８４０ｔ－１２６００ １６６００＝８９０ｔ １８．７℃で正解だと思いますが・・・。
その他の回答 (2)
関連するQ&A
- 比熱と熱容量の事で。。。
容器に入った質量120gの水の温度を測ったら25℃であった。この中に比熱0.84J/gk、質量200g、温度60℃の金属塊をいれたところ、全体が30℃になった。水の比熱は4.2J/gkとする。 という問題で、容器の熱容量を求める問題なのですが… 金属塊が失った熱量は、0.84×200×(60-30)=5040J 水が得た熱量は、4.2×120×(30-25)=2520J なので、容器が得た熱量は5040-2520=2520J 容器の質量が分かっていないのに、ここからどうやって熱容量を求められるのでしょうか??;
- ベストアンサー
- 物理学
- 比熱の実験
Al Cu Fe の三つの比熱を求める実験をしました。 これらを熱湯にいれて熱平衡にし、水にいれてその温度の変化を１０秒ごとに計りました。 最高温度をt2とし、熱湯の初期温度をt0,水の初期温度をt1,水の質量をM、容器等の質量をm0,容器等の比熱をc0としたとき c(比熱)=(M+m0c0)(t2-t1)/m(t0-t2) で比熱を出すという実験をしました。 報告事項 1なぜ高温金属を入れた後の水温変化を測定し最高温度をｔ２としたのか説明せよ。 2比熱の測定値は教科書の値（正しい比熱の値とかんがえてください）と必ずしも一致しないが、その原因と考えられる理由をあげよ。 この報告事項が分からずにいます。 1 は最高温度をより正確に測るため 2の理由は全くわかりません。 どなたかアドバイス・回答をください。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 物理学
- センター物理2000 熱量計の問題
問題文は以下です。（添付図あり） 熱量計の熱容量がわからなくても、比熱のわかっている金属Aを利用すれば、金属Bの比熱を測定することができる。 問1. 図のような熱量計（かき混ぜ棒と容器および温度計からなる）に適当な量の水を入れ、 十分時間が経過した後の温度はtであった。金属A（比熱CA,質量m）をあたためて、tより 十分高い温度t0にした後、熱量計に入れ、かき混ぜ棒で内部の水をゆっくりかき混ぜたところ 温度はt1となった。金属Aの失った熱量はいくらか。 問2. 次に問1と同じ条件下で金属Aと同じ質量の金属Bについて同じ実験を行ったところ、かき混ぜた後の温度はt2となった。熱量計とその内部の水を合わせたもの全体の熱容量が金属Aに対する測定時と同じであることを使うと、金属Bの比熱はいくらか。 問3. 金属Bの比熱を、これまでの実験と同じ手順、同じ条件でもう一度測定しようとした。 ところが、あたためた金属Bを熱量計に入れる直前に、水の一部が断熱材の外部にこぼれてしまった。それでも測定を続けた場合、こぼれたことを無視して求めた比熱は、水がこぼれなかっときの正しい値より大きくなるか小さくなるか。 問3です。 熱量計（熱容量をCとおく）の水をこぼした場合、冷たい水の量が減っているので かきまぜたあとの温度をt3とするとt3>t2となり、 こぼさないときのBの比熱CB=C(t2-t)/m(t0-t2) こぼしたときのBの比熱CB'=C(t3-t)/m(t0-t3) となり t2-t<t3-t t0-t2>t0-t3 よりCB'>CB というのが解答ですが、 水をこぼしたら熱量計の熱容量も変わるはずなので、 熱容量の変化具合によって、CB'<CBとなる可能性もあるのではないですか？ t2-t<t3-t t0-t2>t0-t3 による効果に比べたら 熱容量の変化の影響は小さいということでしょうか。 見にくくて申し訳ありません。よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 物理学
- 熱量の問題なんですが…
熱容量１２６J/Kの断熱材の容器に１２０ｇの水を入れて全体の温度を２５．０℃にした。 この中に８０．０℃に熱した質量２００ｇの金属球を入れたところ、全体の温度が４５．０℃になった。 水の比熱は４．２J/g・Kとして金属球が放出した熱量はいくらか？ という問題で解説に ４．２×１２０＝５０４ ５０４＋１２６＝６３０... となっているんですが、何故１２６を足すのかがわかりません。 断熱材に入っている水の熱量と、断熱材の容器の熱容量を足す理由がいまいちわからないんです。 テストが明日なのでものすごく困っています！！ 誰か教えていただけませんか？？ よろしくお願いします！！＞＜
- 締切済み
- 科学
お礼
分かりました、ありがとうございました