- 締切済み
熱エネルギー
- みんなの回答 (4)
- 専門家の回答
みんなの回答
- foomufoomu
- ベストアンサー率36% (1018/2761)
「熱」が別の種類のエネルギーに変換されれば(あるいは、その逆の変換があれば)、「熱」としてのエネルギーは保存されません。
- htms42
- ベストアンサー率47% (1120/2361)
#1です。 正誤問題で「正」に選ばれなかったというだけであれば何とも言えません。 「正」としてどういうものが選ばれているのか、 「誤」とされた他の項目がどういう内容のものであったのか があれば問題のレベルがわかりますのでもう少し突っ込んで考えることができるでしょう。 「熱」をどういう意味で考えているのかを指定しないとはっきりとは「正しい」か、「誤り」であるかは決められないのです。 高校の化学の教科書では「ヘスの法則」が出てきますが「熱量保存」として取り扱われています。「反応熱」の間に成り立つ関係だとしているからです。 もっと初歩的には温度の異なる水を混ぜたときに実現する温度を求めるという時に「熱量が保存する」という考えを使います。水以外の物質が関係してくる場合でも比熱を与えれば同じ考えで対応できます。 こういう風な熱エネルギーの取り扱いが認められるのであれば「熱量保存の法則」という言葉があると考えるのを否定するわけにはいかないのです。「力学的エネルギーの保存則」にしろエネルギーの移動が力学的エネルギーの範囲内に限定されている時にしか使うことができないのですから「熱量保存の法則」が熱エネルギーの内部に限定されているということは別に致命的なものではないはずです。 #1に挙げた熱力学の第一法則の式では「移動するエネルギーとしての熱」と「移動しないエネルギーとしての内部エネルギー」とを区別しています。そういう段階でのものであるのであればヘスの法則を熱量の間の関係としてみることも水の温度がいくらになるかを熱量の間の関係であるとみることも正しくはないということになります。 単に一行の文章だけを取り出して正しいか、誤りかを決めよと言われても無理です。 こういう問いがどういう学習段階で出てきたものであるかが問題になると思います。
- okormazd
- ベストアンサー率50% (1224/2412)
わたしは、「ヘスの法則」といわれるものがあることは知っていたが、「熱量保存の法則」なるものがあることを知らなかった。たぶん似たようなことを言っているものと思いますが、「エネルギー保存則」で十分でしょう。 「熱量保存の法則」なんてものがあると思っているから、「熱はエネルギーと等価だから、熱としてのエネルギー保存則が成り立つ」というのが間違いだと気が付かないのです。 「熱量保存」なんて一般的には成り立ちません。熱エネルギーとしての出入りだけで、他のエネルギーとしての出入りのない特別な系についてだけ成り立つもので、とても法則なんて言えたものではない。小学生に説明する便宜のために考え出したものでしょう。 とすれば、もう「熱はエネルギーと等価だから、熱としてのエネルギー保存則が成り立つ」というのが間違いだというのはわかると思います。 高温熱源からQ1の熱を吸収し、低温熱源にQ2の熱を放出して、仕事Wを取り出す熱機関を考える。「熱量保存の法則」、「熱はエネルギーと等価だから、熱としてのエネルギー保存則が成り立つ」が正しいとすれば、Q1=Q2となって、エネルギーを消費せずにWというエネルギーを取り出せたことになる。永久機関完成!!でしょう。
- htms42
- ベストアンサー率47% (1120/2361)
「誤りである」というのはどこで出てきたのでしょうか。 熱力学の第一法則というのは熱を含んでのエネルギー保存則です。 δQ=dU+pdV 「熱は状態量ではない」ということと混同されているのではないでしょうか。
関連するQ&A
- エネルギー保存の法則の疑惑
A、高温の気体を低温の気体と混ぜた時、熱量は変わりませんが温度は下がります。 B、今度は高温の気体を低温にする時、温度差を利用してエネルギーを取り出します。この時、高温の気体の熱量プラス取り出したエネルギーが加わり熱量は増えます。 AもB実際起こる現象ですが、Aは熱量は変わらないため温度が下がった分熱エネルギーは減ったことになりませんか?これはエネルギー保存則に反しませんか? Bは温度が下がる分熱量が増えるので全体の熱エネルギーは変わらないのでこちらが自然な現象だと思うんですが。 実はエネルギー保存則は間違いでエネルギーは増えることはないが減ることはあるってことですか?
- ベストアンサー
- 物理学
- 衝突おいて失われたエネルギーが熱に変わること。
よろしくお願い致します。 鉛弾丸を,穴が掘ってある鉛球に打ち込む際,完全非弾性衝突をするとします。 衝突により失われたエネルギーをQ(J)として,このQ(J)がすべて熱エネルギーに変わるとします。 衝突前の弾丸450K,鉛球300Kのとき,衝突後一体となって熱平衡になったとします。 ここで熱平衡後の温度をもとめたいのですが,ここからが分かりません。 弾丸の熱量+Q=球の熱量 で熱平衡後の温度が出ると,本には書いてあるのですが,どうしてQを弾丸側に足すのでしょうか。 弾丸の方が温度が高く,球が低いので, 高温物体が奪われた熱量=低温物体が奪った熱量 だと思うのですが,衝突によって発生した熱量をどうして高温物体である弾丸にプラスするのでしょうか。 どうして衝突によって発生したエネルギーが弾丸に吸収されるのでしょうか。 衝突によって発生した熱エネルギーは,弾丸にも球にも伝わるのではないでしょうか。 質問が乱立していますが,これらに共通する回答があるのではないかと推測します。 ご回答のほど,よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 物理学
- 位置エネルギーを熱エネルギーに換算する式を教えて…
位置エネルギーを熱エネルギーに換算する式を教えて下さい。 位置エネルギーを熱エネルギーに換算する式を教えて下さい。 重量物を自重によってレール上にて落下させます。ラック・ピニオンにより落下時に減速機によって減速させます。更に遠心ブレーキにて定速に落下させようとしています。 その時、遠心ブレーキに熱量が発生すると思うのですが、どれくらい温度が上がるものなのか。理論的に検討したいと思い、質問させて頂きました。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 機械設計
- エネルギー保存則(位置エネルギーと熱エネルギー)
次の問いでどうしても理解出来ない点があります。 問)高さ84mのダムがある。 水の重力による位置エネルギーがすべてエネルギーに変化すると 放流により水の温度は何度上昇するか。 ただし、重力加速度は9.8m/s^2、水の比熱は4.2J/g/kとする 位置エネルギーとエネルギーの和は=で結ばれるのですよね? 放流した水の質量をm(kg)、温度上昇をt(℃)とするとエネルギー保存の法則より m×9.8×84=1000m×4.2×t t=0.196 となっているのですが、なぜ水の質量mは1000でかけるのかが わかりません。 どうしてなのでしょうか? また、位置エネルギー、熱エネルギーの公式は覚えておく方がよいのでしょうか。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 熱エネルギーはどこへ?
あらゆるエネルギーは最終的に熱エネルギーに変わって 熱を他のエネルギーに変換するのは難しいと習いました。 また、熱は真空中を伝わることが出来ないとも。 では、地球上で石油を燃やしたり原子炉を使ったりして 地上に存在するエネルギーをどんどん熱エネルギーに変換していったら 極端な話、気が遠くなるほど長い時間で見れば 最終的に地球は飛び回る混合気体になってしまうのでしょうか? それとも、ごく僅かな宇宙を漂う分子に熱を伝えて 少しずつ外に発散していって宇宙空間になるのでしょうか?
- ベストアンサー
- 科学
- 空気の熱エネルギーで水を分解できる?
水から電気を取り出すジェネパックスの「ウォーターエネルギーシステム」。 既に偽科学の烙印を押されているようです。 H2Oを分解するエネルギーが何処から来るのかが問題のようですが、それに空気の熱エネルギーを利用することは、理論的に不可能なのでしょうか。 何となく熱力学第二法則に反しそうな気はしますが、どうなのでしょう。
- ベストアンサー
- 化学
- 熱エネルギーを他のエネルギーに
熱が他の物質に伝達されることなく温度が下がるということはありえるのでしょうか。 つまり、熱エネルギーが直接他のエネルギーに変わることがあるのかを知りたいのです。もしないのだとすれば、この宇宙に熱エネルギーが無限に増え続けることになってしまわないでしょうか。
- ベストアンサー
- 物理学
補足
ご回答ありがとうございます。正しいものを一つ 選べという問題で選ばれていませんでした。