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物理の問題

物理の問題で、 500Wの電熱器を使用して、20℃の水2Lを沸騰させるため、一様に加熱した。 沸騰までには、何分かかるか。ただし、発生する熱量の20%は外部に逃げるものとして計算せよ。 という問題で、 「発生する熱量の20%は外部に逃げる」というのは、どのように使用したらいいのですか? また、計算方法は 水の比熱が4,2J/g・kで、水が2L=2kg=2000gだから 4.2×2000=8400J/k 水が20℃から100℃になって沸騰するから 温度は80℃上がる だから、8400J/k×80k=8400J 500w=500J/s だから沸騰までにかかる時間をa秒とすると500aJ 以上から8400=500a a=16,8s やってみたらこのような計算になってしまったのですが 違う気がします。 回答がないのでわからなくて困ってます。 拙い文章ではありますが教えて頂けると幸いです。 よろしくお願いします。

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質問者が選んだベストアンサー

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  • 回答No.4

1.2倍したくなるのはひっかけ問題だからです 逃げた熱量 20% 有効熱量 80% 総熱量 =有効熱量 + 逃げた熱量    100% ならば  100% / 80% =1.25 倍の時間が必要  ここはひっかけ問題です

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質問者からのお礼

補足の解答ありがとうございます。 納得できました。 ありがとうございました。

その他の回答 (3)

  • 回答No.3
  • fjnobu
  • ベストアンサー率21% (491/2332)

500Wのポットで1リットルの水を沸かすには、10分ほどかかりますね。 だから、20分程度の答えが出なければ間違えていると考えることです。

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質問者からのお礼

ありがとうございました。

  • 回答No.2
  • x530
  • ベストアンサー率67% (4457/6603)

私の場合、普段、液体の熱量計算はカロリーベースで計算しています。 カロリーベースでの計算方法をご紹介。 *ズバリ、回答を書いても、このサイトの利用規約違反で消されるのでね。。。 =STEP1= ・2Lの水を80℃加温するのに必要な熱量 1mlの水を1℃上昇させるの必要な熱量は1Cal 水2Lを80℃加温するのに必要な熱量 2000Cal×80℃=160000Cal=160kCal・・・・・(A) =STEP2= 1000Wのヒーターを1時間稼働した際の発熱量=860kCal 500Wのヒーターを1時間稼働した際の発熱量=430kCal・・・・・(B) =STEP3= (A)÷(B) 160kCal÷430kCal=0.3721時間(十進法時間) 十進法のまま20%のロス計算 0.3721時間×20%増=0.4465時間(十進法時間) 最後に十進法を六十進法へ変換 0.4465時間(十進法時間)=0時間26分47秒

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質問者からのお礼

カロリーでの求めかたも分かって参考になりました。 詳しい解答ありがとうございました。

  • 回答No.1

だから、8400J/k×80k=8400J 80倍 足りないですね 16.8x80=1344秒  =22分14秒 でエネルギーの20%が逃げるなら 必要時間は 1.25倍すれば 実生活に近い値になりますね

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質問者からのお礼

解答ありがとうございました。

質問者からの補足

あっ!8400に80かけるのわすれてました。 解答ありがとうございます。 たぶんそんな質問するなよって思うかもしれないのですが・・・・ なんでエネルギーが20%逃げると1.25するんですか? 20%ぶん増える?としたら1344×0.2=1612.8 1344+1612.8=2956.8 にならないんですか? すみません。

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